小明同学利用如图甲所示电路，测定自己制作的玩具小飞机所需要的电动机工作数据．已知电源电压恒定，当滑动变阻器滑片从一端滑至另一端的过程中，两个电压表的读数与电流表的读数

Question

小明同学利用如图甲所示电路，测定自己制作的玩具小飞机所需要的电动机工作数据．已知电源电压恒定，当滑动变阻器滑片从一端滑至另一端的过程中，两个电压表的读数与电流表的读数变化关系如图乙所示．当通过电动机的电流大于0.4A时，电动机转子才转动．

（1）开关S闭合前，滑动变阻器滑片应滑至最___端（选填“左”或“右”）；由图可知电源电压为___V，其中___（选填“a”或“b”）是表示V₁与A变化的规律；
（2）求电动机线圈的电阻和滑动变阻器的最大阻值．

Answer 1

由电路图可知，电动机M与滑动变阻器串联，电压表V₁测M两端的电压，电压表V₂测电源的电压，电流表测电路中的电流．
（1）为保护电路，开关S闭合前，滑动变阻器滑片处于最大阻值处的最右端；
因电源电压恒定，
所以，电压表V₂的示数不变，由图象可知a表示V₂与A的变化规律、b表示V₁与A的变化规律，且电源的电压为3V；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由图象可知，电动机两端的电压U_M=0.2V，电路中的电流I=0.2A，
由I=(U)/(R)可得，电动机线圈的电阻和电路中的总电阻分别为：
R_线圈=(UM)/(I)=(0.2V)/(0.2A)=1Ω，R=(U)/(I)=(3V)/(0.2A)=15Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：
R_滑=R-R_线圈=15Ω-1Ω=14Ω．
故答案为：（1）右；3；b；
（2）电动机线圈的电阻为1Ω，滑动变阻器的最大阻值为14Ω．