如图甲所示电路中，电源电压为不变，是定值电阻，由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体、、制作而成，其中一段是铜丝，其电阻可忽略不计，另两段是电阻丝，其阻值与自身长度成正比，是与良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关，将滑片从端移到端时，电流表示数与滑片向右移动的距离之间的关系如图乙所示。问：

1. 如图甲所示电路中，电源电压为 $\text{[math]}$ 不变， $\text{[math]}$ 是定值电阻， $\text{[math]}$ 由三段材料不同、横截面积相同的均匀导体 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 制作而成，其中一段是铜丝，其电阻可忽略不计，另两段是电阻丝，其阻值与自身长度成正比， $\text{[math]}$ 是与 $\text{[math]}$ 良好接触并能移动的滑动触头。闭合开关 $\text{[math]}$ ，将滑片从 $\text{[math]}$ 端移到 $\text{[math]}$ 端时，电流表示数 $\text{[math]}$ 与滑片向右移动的距离 $\text{[math]}$ 之间的关系如图乙所示。问：

(1) 电阻 $\text{[math]}$ 的阻值是多少？电阻 $\text{[math]}$ 的总电阻是多少？

(2) 当 $\text{[math]}$ 的值为 $\text{[math]}$ 时，电压表的示数是多少？

(3) 当 $\text{[math]}$ 的值为 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 消耗的电功率与电路此时消耗的总电功率之比是多少？

【考点】

串联电路的电压规律; 电阻的串联; 欧姆定律及其应用; 电功率的计算;

【答案】

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计算题困难

1. 小兰将阻值未知的定值电阻 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别接入如图所示电路中的A、B两点之间，先将 $\text{[math]}$ 接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为2.0V；断开开关，再将 $\text{[math]}$ 替换 $\text{[math]}$ 闭合开关，保持滑动变阻器滑片位置不动（滑动变阻器接入电路的电阻仍为 $\text{[math]}$ ），发现电压表示数为3.0V，电流表示数变化了0.2A，电源电压U恒定。

（1） $\text{[math]}$ 接入电路时，闭合开关，滑动变阻器两端的电压 $\text{[math]}$ 为多少（用U、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）；

（2） $\text{[math]}$ 替换 $\text{[math]}$ 的过程中，滑动变阻器两端的电压变化了多少V；

（3）根据题中信息，分析判断 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的大小关系。

计算题普通

2. 小红用如图所示电路测量未知电阻R₂的阻值，实验时，闭合S、S₁ ，电压表的示数是12V；闭合S、断开S₁ ，电压表的示数是8V.已知电阻R₁为40Ω，电源电压保持不变，求被测电阻R₂的阻值.

计算题普通

3. 如图所示，定值电阻R₁的阻值为10Ὠ，R₂的阻值为30Ὠ，闭合开关后电流表的示数为0.1 A．求：

（1）电源电压；

（2）电限R₁在1分钟内产生的热量．

计算题普通