小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图象可得,定值电阻R
1的阻值是
Ω.实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻器消耗的电功率是
W,此时,电阻R
1在10min内产生的热量为
J.
答案:
分析:根据图象中的任何一组数据,都能求出R1的电阻值.
串联电路的电阻起分担电压的作用,电阻越大分担的电压越大,当滑片P位于a端时,滑动变阻器全部接入,分担的电压最大,定值电阻分担的电压最小为1V.由电源电压和R1的电压,求出滑动变阻器的电压,又能在图象中找到此时的电流是0.1A,即可求出功率.
当滑片P位于a端时,知道R1的电压、电流和通电时间,可以求出产生的电热.
解答:解:当P在b端时R2=0Ω,
所以R1的阻值为:R1===10Ω.
当滑动变阻器的滑片移到a端时,U2=U总-U1=5V-1V=4V,
由图象知,当R1的电压是1V时,电流为0.1A,根据串联电路的电流处处相等,
∴I2=I1=0.1A,
∴P2=U2I2=4V×0.1A=0.4W.
Q1=W1=U1It=1V×0.1A×600s=60J
故答案为:10;0.4;60.