如图甲所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表．某同学利用该电路研究滑动变阻器RL消耗的电功率．改变RL的阻值，记录多组电流、

Question

如图甲所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I₀，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表．某同学利用该电路研究滑动变阻器R_L消耗的电功率．改变R_L的阻值，记录多组电流、电压的数值，得到如图乙所示的U-I关系图线．

回答下列问题：
（1）滑动触头向下移动时，电压表示数___（填“增大”或“减小”）．
（2）I₀=___A．
（3）R_L消耗的最大功率为___W（保留一位有效数字）．

Answer 1

（1）定值电阻与滑动变阻器并联，当R向下移动时，滑动变阻器接入电阻减小，由并联电路规律可知，电流表示数增大，流过R的电压减小，故电压表示数减小；
（2）当电压表示数为零时，说明R_L短路，此时流过电流表的电流即为I₀；故I₀为1.0A；
（3）由图可知，当I₀全部通过R时，I₀R=20；解得：R=4(202)/((R2)/(RL)+2R+RL)
由并联电路规律可知，流过R_L的电流为：I=(I0R)/(R+RL)；
则R_L消耗的功率为：P=I²R_L=((I0R)2)/((R+RL))RL=(202)/((R2)/(RL)+2R+RL)；
则由数学规律可知，最大功率为：P=5W；
故答案为；（1）减小；（2）1.0；（3）5