對于定值電阻的U-I圖，如下圖所示，定值電阻R=U/I=△U/△I，原點連線斜率和切線斜率是一樣的；變化電阻R=U/I≠△U/△I，原點連線斜率和切線斜率是不一樣的.

滑動變阻器用限流式接入電路，如下圖所示，

滑動變阻器觸頭向左移動，接入電路的有效電阻變小，很多同學認為電阻減小，U-I圖應該如下圖所示，真的是這樣嗎？

U Uᵣ=E

△U △Uᵣ=0

△U/△I △Uᵣ/△I=0

△Uᵣ/△I=r

△U/△I=-r

或者

U=E-Ir

因此滑動變阻器的U-I圖是一條傾斜的直線.如下圖所示，

那麼錯誤原因是什麼呢？因為R=ρL/S，滑動變阻器觸頭移動過程，長度L發生變化，電阻已經不是原來的電阻了.

例題：

△U △Uʀ₀ △Uᵣ=0

△U/△I △Uʀ₀/△I △Uᵣ/△I=0

△U/△I=-(R₀ r)

或者

U=E-I(R₀ r)

或者

把R₀移入電源當作等效電阻.

U-I圖如下所示，

例題：滑動變阻器觸頭向左移動，滑動變阻器的U-I圖.

U=E-Ir-I₀R₀

△U=0-△Ir-△I₀R₀

△U/△I=-r-△I₀R₀/△I

根據串反并同，

△I₀＞0，△I＜0

|△U/△I|＜r R₀

或者把R₀移入電源當等效電阻

|△U/△I|=r·R₀/(r R₀)

U-I圖如下圖所示，

例題：如圖，平行金屬闆中帶電質點P原處于靜止狀态，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，選地面的電勢為零，當滑動變阻器R的滑片向b端移動時，下列說法正确的是（）

A.質點的電勢能減小

B.電源的輸出功率增大

C.電源的效率變高

D.若電壓表、電流表的示數變化量分别為△U和△I，則|△U/△I|＜r R₁

對于(D)選項，用等效電源法.

|△U/△I|=[(r R₁)·R₃]/(r R₁ R₃)＜r R₁

例題：如圖1所示，

用電動勢為E、内阻為r的電源，向滑動變阻器R供電.改變變阻器R的阻值，路端電壓U與電流I均随之變化.

（1）以U為縱坐标，I為橫坐标，在圖2中畫出變阻器阻值R變化過程中U-I圖像的示意圖，并說明U-I圖像與兩坐标軸交點的物理意義；

（2）a.請在圖2畫好的U-1關系圖線上任取一點，畫出帶網格的圖形，以其面積表示此時電源的輸出功率；

b.請推導該電源對外電路能夠輸出的最大電功率及條件；

（3）請寫出電源電動勢定義式，并結合能量守恒定律證明：電源電動勢在數值上等于内、外電路電勢降落之和.

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