如图甲所示,电源电压保持不变,a、b 分别为滑动变阻器的最左端和最右端,闭合开关时,当滑动变阻器的滑片 P 从 b 端滑到 a 端,电压表示数 U 与电流表示数 I 的变化关系如图乙所示,求:

(1) 定值电阻 R0的阻值;
答案:6Ω
(2) 电源电压;
答案:9V
(3) 当滑片 P 位于滑动变阻器中点时,电流表的示数。
答案:0.75A
答案:(1) 6Ω;(2) 9V;(3) 0.75A
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(1)电压表测量定值电阻 R0的电压,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,由乙图可知
R0=U0/I = 3V/0.5A = 6Ω。
(2)当滑动变阻器阻值为 0 时,只有 R0工作,此时电路中的电流最大,由乙图可知,电源电压
U=U0=9V。
(3)当滑片位于 b 端时,由乙图可知,定值电阻两端电压为 3V,滑动变阻器与 R0串联,滑动变阻器两端电压为
U滑=U−U定=9V−3V=6V。
滑动变阻器的最大阻值为
R滑=U滑/I滑 = 6V/0.5A =12Ω。
当滑片 P 位于滑动变阻器中点时,电路中的总电阻为
R总=R0+1/2R滑=6Ω+1/2×12Ω=12Ω。
电流表的示数
I'=U/R总=9V/12Ω=0.75A。