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17. (12分)在如图甲所示的电路中,$R_{0}$为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压不变. 只闭合开关S和$S_{1}$,将滑动变阻器的滑片P从a端移动至b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示. 闭合开关$S、S_{1}和S_{2}$,将滑动变阻器的滑片P移到b端时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.8A. 求：
(1)滑动变阻器的最大阻值.
(2)定值电阻$R_{0}$的阻值和电源电压.
(3)小灯泡正常发光时的电阻.
(1)滑动变阻器的最大阻值.
(2)定值电阻$R_{0}$的阻值和电源电压.
(3)小灯泡正常发光时的电阻.
答案：
解:
(1)只闭合开关S和S₁时，R与R₀串联，
滑动变阻器的最大阻值
$R=\frac {U_{大}}{I_{1}}=\frac {4V}{0.2A}=20\Omega .$
(2)滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，
电源电压
$U=I_{1}(R_{0}+R)=0.2A×(R_{0}+20\Omega )$
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，
电源电压$U=I_{2}R_{0}=0.6A×R_{0}$
所以，$0.2A×(R_{0}+20\Omega )=0.6A×R_{0}$
解得$R_{0}=10\Omega$
电源电压$U=I_{2}R_{0}=0.6A×10\Omega =6V$
(3)闭合开关S、S₁和S₂，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，R₀与L并联，
通过R₀的电流
$I=\frac {U}{R_{0}}=\frac {6V}{10\Omega }=0.6A$
通过小灯泡的电流
$I_{L}=I'-I=0.8A-0.6A=0.2A$
小灯泡正常发光时的电阻
$R_{L}=\frac {U}{I_{L}}=\frac {6V}{0.2A}=30\Omega$
(1)只闭合开关S和S₁时，R与R₀串联，
滑动变阻器的最大阻值
$R=\frac {U_{大}}{I_{1}}=\frac {4V}{0.2A}=20\Omega .$
(2)滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，
电源电压
$U=I_{1}(R_{0}+R)=0.2A×(R_{0}+20\Omega )$
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，
电源电压$U=I_{2}R_{0}=0.6A×R_{0}$
所以，$0.2A×(R_{0}+20\Omega )=0.6A×R_{0}$
解得$R_{0}=10\Omega$
电源电压$U=I_{2}R_{0}=0.6A×10\Omega =6V$
(3)闭合开关S、S₁和S₂，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，R₀与L并联，
通过R₀的电流
$I=\frac {U}{R_{0}}=\frac {6V}{10\Omega }=0.6A$
通过小灯泡的电流
$I_{L}=I'-I=0.8A-0.6A=0.2A$
小灯泡正常发光时的电阻
$R_{L}=\frac {U}{I_{L}}=\frac {6V}{0.2A}=30\Omega$
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