人教版高中物理选修3-1同步练习 第2章+恒定电流2.7 闭合电路的欧姆定律 Word版含解析
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-1同步练习 第2章+恒定电流2.7 闭合电路的欧姆定律 Word版含解析 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 182.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-03-20 16:22:55 | ||
图片预览
文档简介
2.7 闭合电路的欧姆定律
一、选择题(1～3题为单选题，4～6题为多选题)
1．关于闭合电路，下列说法正确的是( B )
A．电源短路时，放电电流为无限大
B．电源短路时，内电压等于电源电动势
C．用电器增加时，路端电压一定增大
D．把电压表直接和电源连接时，电压表的示数等于电源电动势
解析：电源短路时，R＝0，放电电流I＝，U内＝E，A错误，B正确；当并联用电器增加时，并联电阻变小，电路中的电流变大，内电压变大，路端电压变小，C错误；当电压表直接和电源连接时，电压表不视为理想电表时，电路中有微小电流，内电路有一定的电势降落，D错误。
2．2016年10月19日凌晨，“神舟十一号”与“天宫二号”的成功对接，使中国空间站建设迈出了坚实的一步。飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量。有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA。若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是( D )
A．0.1V B．0.2V
C．0.3V D．0.4V
解析：电池没有接入外电路时，路端电压等于电池电动势，所以电动势E＝800mV。由闭合电路欧姆定律得短路电流I短＝，所以电池内阻r＝＝Ω＝20Ω，该电池与20Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I＝＝mA＝20mA，所以路端电压U＝IR＝400mV＝0.4V，D项正确。
3．如图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法错误的是( D )
A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗
B．各灯两端电压在灯多时较低
C．通过电池的电流在灯多时较大
D．电池输出功率灯多时较大
解析：由于电灯并联在电路中，所以接入电路的电灯越多，总电阻越小，电路的总电流越大，电源的内电压越大，路端电压越低，流过每个灯的电流越小，每个电灯越暗，选项A、B、C正确，选项D错。
4．学生为“神州十一号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值，当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正。这个装置在“神州十一号”载人飞船发射、运行和回收过程中，下列说法中正确的是( ABD )
A．飞船在竖直减速上升的过程中，处于失重状态，电压表的示数为负
B．飞船在竖直减速返回地面的过程中，处于超重状态，电压表的示数为正
C．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零
D．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为负
解析：飞船在竖直减速上升的过程中，加速度方向竖直向下，由牛顿第二定律得知，飞船处于失重状态。此时电压表的示数为负，故A正确；飞船在竖直减速返回地面的过程中，加速度方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，处于超重状态，电压表的示数为正，故B正确；飞船在圆轨道上运行时，加速度方向竖直向下，电压表的示数为负，故C错误，D正确。
5．(2016·湖南长沙市长郡中学高二上学期期中)如图所示的电路中，电键K1、K2、K3、K4均闭合，在平行板电容器C的极板间悬浮着一带电油滴P，下列判断正确的是( ACD )
A．若断开K1，则P将继续悬浮不动
B．若断开K2，则P将向下加速运动
C．若断开K3，则P将向下加速运动
D．若断开K4，则P将继续悬浮不动
解析：断开K1，电容器两板间的电压不变，场强不变，油滴所受的电场力不变，油滴仍处于平衡状态，故P悬浮不动，故A正确；断开K2，电容器两板间的电压增大，稳定时，其电压等于电源的电动势，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动，故B错误；断开K3，电容器通过电阻放电，板间场强逐渐减小，油滴所受的电场力减小，油滴将向下加速运动，故C正确；断开K4，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴仍处于静止状态，故D正确，故选ACD。
6．(2017·安徽省池州市高二上学期期末)如图所示，电源电动势E＝3V，小灯泡L标有“2V、0.4W”，开关S接1，当变阻器调到R＝4Ω时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作。则( AD )
A．电源内阻为1Ω B．电动机的内阻为4Ω
C．电动机正常工作电压为1V D．电源效率约为93.3%
解析：小灯泡的额定电流为I＝＝A＝0.2A
电阻为RL＝ ＝Ω＝10Ω
当接1时，E＝I(RL＋R＋r)代入数据解得r＝1Ω，故A正确；当接2时灯泡正常发光，流过的电流为I＝0.2A
电源内阻分的电压为U＝Ir＝0.2×1V＝0.2V
故电动机分的电压为U动＝E－UL－U＝3－2－0.2V＝0.8V
故电阻R＜＝Ω＝4Ω，故BC错误；
电源的效率η＝×100%＝×100%＝93.3%，故选：AD。
二、非选择题
7．(2017·湖南省长沙一中高二上学期期末)如图所示，一电荷量q＝3×10－4C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α＝37°。已知两板相距d＝0.1m，电源电动势E＝12V，内阻r＝2Ω，电阻R1＝4Ω，R2＝R3＝R4＝12Ω。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
(1)电源的输出功率；
(2)两板间的电场强度的大小；
(3)小球的质量。
答案：(1)10W (2)100N/C (3)4×10－3kg
解析：(1)R2与R3并联后的电阻值R23＝＝6Ω
由闭合电路欧姆定律得：I＝＝1A
电源的输出功率为：P出＝IE－I2r＝10W
(2)电容器两板间的电压UC＝I(R1＋R23)
电容器两板间的电场强度
E1＝＝＝100N/C
(3)小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：F＝mgtanα，又有F＝qE1所以m＝
解得m＝4×10－3kg。
能力提升
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．如图所示的电路中，灯泡A和B原来都是正常发光的，现在突然发现灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( C )
A．R3断路 B．R1短路
C．R2断路 D．R1、R2同时短路
解析：若R3断路，外电阻增大，路端电压U增大，A、B两灯均变亮，不符合题意，故A错误；若R1短路，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，R3电流I3减小，则通过A的电流IA＝I－I3增大，UA增大，A灯变亮，不符合题意，故B错误；R2断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，R3电流I3增大，则通过A的电流IA＝I－I3减小，A灯变暗，B灯电压UB＝U－IA(RA＋R1)增大，B灯变亮，符合题意，故C正确；R2短路，B灯不亮，不符合题意，故D错误。
2．(2016·黑龙江牡丹江一中高二上学期期中)汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω。电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了( B )
A．35.8W B．43.2W
C．48.2W D．76.8W
解析：电动机未启动时，由E＝I1(R＋r)得灯泡的电阻为：
R＝＝Ω＝1.2Ω，
车灯消耗的功率为：P1＝IR＝100×1.2＝120W；
电动机启动时，路端电压为：U2＝E－I2r＝12.5－58×0.05＝9.6V，
则车灯消耗的功率为：P2＝＝＝76.8W
车灯的电功率降低了ΔP＝P1－P2＝120－76.8＝43.2W，故选B。
3．(2018·山东师范大学附中高二上学期期末)如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，下面说法中正确的是( D )
A．伏特表V1的读数减小，安培表A1的读数减小
B．伏特表V1的读数增大，安培表A1的读数增大
C．伏特表V2的读数减小，安培表A2的读数增大
D．伏特表V2的读数增大，安培表A2的读数减小
解析：当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电流表A1读数增大；电压表V1读数U1＝E－I(R1＋r)，I增大，其他量不变，则U1减小；通过电流表A2的电流I2＝，U1减小，则I2减小；通过电阻R2电流I2′＝I－I2，I增大，I2减小，则I2′增大，则伏特表V2的读数增大，故D正确，故选D。
4．(2017·陕西西安中学高二上学期期末)如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是( ABC )
A．电源1与电源2的内阻之比是11︰7
B．电源1与电源2的电动势之比是1︰1
C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1︰2
D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1︰2
解析：由图可知，E1＝E2＝10V，r1＝＝Ω，r2＝＝Ω，故选项A、B正确；由小灯泡的伏安特性曲线可知，R1＝＝0.6Ω，R2＝＝Ω，P1＝I1′U1′＝15W，P2＝I2′U2′＝30W，故选项C正确，D错误。
5．有一种测量体重的电子秤，其原理图如下图中的虚线部分所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数为R＝30Ω－0.02F(F和R的单位分别是N和Ω)。下列说法正确的是( AC )
A．该秤能测量的最大体重是1400N
B．该秤能测量的最大体重是1300N
C．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处
D．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处
解析：当电流表示数达到3A时，压力传感器受到的压力最大，由E＝I(R＋r)可求得R＝2Ω，由R＝30Ω－0.02F可求得F＝1400N，选项A正确，B错误；当踏板空载时，R′＝30Ω，电流表G示数为I′＝＝A＝0.375A，选项C正确，D错误。
二、非选择题
6．(2016·江西吉安一中高二上学期期中)在如图1所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图2所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的。求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值。
答案：(1)20V；20Ω (2)5Ω (3)300Ω
解析：(1)电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内阻r＝||＝Ω＝20Ω
电源的电动势为E＝U＋Ir，取电压U＝16V，电流I＝0.2A，代入解得，E＝20V。
(2)当滑片滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大，此时电压U＝4V，电流I＝0.8A，则定值电阻R2＝＝5Ω
(3)滑动变阻器阻值最大时，外电阻最大，电流最小，此时电压U＝16V，电流I＝0.2A，外电路总电阻为R＝＝80Ω
又R＝R2＋，R1＝100Ω，R2＝5Ω
代入解得，R3＝300Ω。
一、选择题(1～3题为单选题，4～6题为多选题)
1．关于闭合电路，下列说法正确的是( B )
A．电源短路时，放电电流为无限大
B．电源短路时，内电压等于电源电动势
C．用电器增加时，路端电压一定增大
D．把电压表直接和电源连接时，电压表的示数等于电源电动势
解析：电源短路时，R＝0，放电电流I＝，U内＝E，A错误，B正确；当并联用电器增加时，并联电阻变小，电路中的电流变大，内电压变大，路端电压变小，C错误；当电压表直接和电源连接时，电压表不视为理想电表时，电路中有微小电流，内电路有一定的电势降落，D错误。
2．2016年10月19日凌晨，“神舟十一号”与“天宫二号”的成功对接，使中国空间站建设迈出了坚实的一步。飞行器在太空飞行，主要靠太阳能电池提供能量。有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA。若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻连成一闭合电路，则它的路端电压是( D )
A．0.1V B．0.2V
C．0.3V D．0.4V
解析：电池没有接入外电路时，路端电压等于电池电动势，所以电动势E＝800mV。由闭合电路欧姆定律得短路电流I短＝，所以电池内阻r＝＝Ω＝20Ω，该电池与20Ω的电阻连成闭合电路时，电路中电流I＝＝mA＝20mA，所以路端电压U＝IR＝400mV＝0.4V，D项正确。
3．如图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法错误的是( D )
A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗
B．各灯两端电压在灯多时较低
C．通过电池的电流在灯多时较大
D．电池输出功率灯多时较大
解析：由于电灯并联在电路中，所以接入电路的电灯越多，总电阻越小，电路的总电流越大，电源的内电压越大，路端电压越低，流过每个灯的电流越小，每个电灯越暗，选项A、B、C正确，选项D错。
4．学生为“神州十一号”载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图，拴在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值，当加速度方向竖直向上时电压表的示数为正。这个装置在“神州十一号”载人飞船发射、运行和回收过程中，下列说法中正确的是( ABD )
A．飞船在竖直减速上升的过程中，处于失重状态，电压表的示数为负
B．飞船在竖直减速返回地面的过程中，处于超重状态，电压表的示数为正
C．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零
D．飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为负
解析：飞船在竖直减速上升的过程中，加速度方向竖直向下，由牛顿第二定律得知，飞船处于失重状态。此时电压表的示数为负，故A正确；飞船在竖直减速返回地面的过程中，加速度方向竖直向上，由牛顿第二定律得知，处于超重状态，电压表的示数为正，故B正确；飞船在圆轨道上运行时，加速度方向竖直向下，电压表的示数为负，故C错误，D正确。
5．(2016·湖南长沙市长郡中学高二上学期期中)如图所示的电路中，电键K1、K2、K3、K4均闭合，在平行板电容器C的极板间悬浮着一带电油滴P，下列判断正确的是( ACD )
A．若断开K1，则P将继续悬浮不动
B．若断开K2，则P将向下加速运动
C．若断开K3，则P将向下加速运动
D．若断开K4，则P将继续悬浮不动
解析：断开K1，电容器两板间的电压不变，场强不变，油滴所受的电场力不变，油滴仍处于平衡状态，故P悬浮不动，故A正确；断开K2，电容器两板间的电压增大，稳定时，其电压等于电源的电动势，板间场强增大，油滴所受的电场力增大，油滴将向上运动，故B错误；断开K3，电容器通过电阻放电，板间场强逐渐减小，油滴所受的电场力减小，油滴将向下加速运动，故C正确；断开K4，电容器的电量不变，板间场强不变，油滴仍处于静止状态，故D正确，故选ACD。
6．(2017·安徽省池州市高二上学期期末)如图所示，电源电动势E＝3V，小灯泡L标有“2V、0.4W”，开关S接1，当变阻器调到R＝4Ω时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作。则( AD )
A．电源内阻为1Ω B．电动机的内阻为4Ω
C．电动机正常工作电压为1V D．电源效率约为93.3%
解析：小灯泡的额定电流为I＝＝A＝0.2A
电阻为RL＝ ＝Ω＝10Ω
当接1时，E＝I(RL＋R＋r)代入数据解得r＝1Ω，故A正确；当接2时灯泡正常发光，流过的电流为I＝0.2A
电源内阻分的电压为U＝Ir＝0.2×1V＝0.2V
故电动机分的电压为U动＝E－UL－U＝3－2－0.2V＝0.8V
故电阻R＜＝Ω＝4Ω，故BC错误；
电源的效率η＝×100%＝×100%＝93.3%，故选：AD。
二、非选择题
7．(2017·湖南省长沙一中高二上学期期末)如图所示，一电荷量q＝3×10－4C带正电的小球，用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。S合上后，小球静止时，细线与竖直方向的夹角α＝37°。已知两板相距d＝0.1m，电源电动势E＝12V，内阻r＝2Ω，电阻R1＝4Ω，R2＝R3＝R4＝12Ω。g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：
(1)电源的输出功率；
(2)两板间的电场强度的大小；
(3)小球的质量。
答案：(1)10W (2)100N/C (3)4×10－3kg
解析：(1)R2与R3并联后的电阻值R23＝＝6Ω
由闭合电路欧姆定律得：I＝＝1A
电源的输出功率为：P出＝IE－I2r＝10W
(2)电容器两板间的电压UC＝I(R1＋R23)
电容器两板间的电场强度
E1＝＝＝100N/C
(3)小球处于静止状态，所受电场力为F，由平衡条件得：F＝mgtanα，又有F＝qE1所以m＝
解得m＝4×10－3kg。
能力提升
一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题)
1．如图所示的电路中，灯泡A和B原来都是正常发光的，现在突然发现灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是( C )
A．R3断路 B．R1短路
C．R2断路 D．R1、R2同时短路
解析：若R3断路，外电阻增大，路端电压U增大，A、B两灯均变亮，不符合题意，故A错误；若R1短路，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，R3电流I3减小，则通过A的电流IA＝I－I3增大，UA增大，A灯变亮，不符合题意，故B错误；R2断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，R3电流I3增大，则通过A的电流IA＝I－I3减小，A灯变暗，B灯电压UB＝U－IA(RA＋R1)增大，B灯变亮，符合题意，故C正确；R2短路，B灯不亮，不符合题意，故D错误。
2．(2016·黑龙江牡丹江一中高二上学期期中)汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10A，电动机启动时电流表读数为58A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.05Ω。电流表内阻不计，则因电动机启动，车灯的电功率降低了( B )
A．35.8W B．43.2W
C．48.2W D．76.8W
解析：电动机未启动时，由E＝I1(R＋r)得灯泡的电阻为：
R＝＝Ω＝1.2Ω，
车灯消耗的功率为：P1＝IR＝100×1.2＝120W；
电动机启动时，路端电压为：U2＝E－I2r＝12.5－58×0.05＝9.6V，
则车灯消耗的功率为：P2＝＝＝76.8W
车灯的电功率降低了ΔP＝P1－P2＝120－76.8＝43.2W，故选B。
3．(2018·山东师范大学附中高二上学期期末)如图所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，下面说法中正确的是( D )
A．伏特表V1的读数减小，安培表A1的读数减小
B．伏特表V1的读数增大，安培表A1的读数增大
C．伏特表V2的读数减小，安培表A2的读数增大
D．伏特表V2的读数增大，安培表A2的读数减小
解析：当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压U减小，则电流表A1读数增大；电压表V1读数U1＝E－I(R1＋r)，I增大，其他量不变，则U1减小；通过电流表A2的电流I2＝，U1减小，则I2减小；通过电阻R2电流I2′＝I－I2，I增大，I2减小，则I2′增大，则伏特表V2的读数增大，故D正确，故选D。
4．(2017·陕西西安中学高二上学期期末)如图所示，直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线，曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线，如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接，则下列说法正确的是( ABC )
A．电源1与电源2的内阻之比是11︰7
B．电源1与电源2的电动势之比是1︰1
C．在这两种连接状态下，小灯泡消耗的功率之比是1︰2
D．在这两种连接状态下，小灯泡的电阻之比是1︰2
解析：由图可知，E1＝E2＝10V，r1＝＝Ω，r2＝＝Ω，故选项A、B正确；由小灯泡的伏安特性曲线可知，R1＝＝0.6Ω，R2＝＝Ω，P1＝I1′U1′＝15W，P2＝I2′U2′＝30W，故选项C正确，D错误。
5．有一种测量体重的电子秤，其原理图如下图中的虚线部分所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表G(实质是理想电流表)。设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3A，电源电动势为12V，内阻为2Ω，电阻R随压力变化的函数为R＝30Ω－0.02F(F和R的单位分别是N和Ω)。下列说法正确的是( AC )
A．该秤能测量的最大体重是1400N
B．该秤能测量的最大体重是1300N
C．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.375A处
D．该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘0.400A处
解析：当电流表示数达到3A时，压力传感器受到的压力最大，由E＝I(R＋r)可求得R＝2Ω，由R＝30Ω－0.02F可求得F＝1400N，选项A正确，B错误；当踏板空载时，R′＝30Ω，电流表G示数为I′＝＝A＝0.375A，选项C正确，D错误。
二、非选择题
6．(2016·江西吉安一中高二上学期期中)在如图1所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器，当其滑片从左端滑至右端时，测得电源的路端电压随电流的变化图线如图2所示，其中A、B两点是滑片在变阻器的两个不同端点得到的。求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)定值电阻R2的阻值；
(3)滑动变阻器的最大阻值。
答案：(1)20V；20Ω (2)5Ω (3)300Ω
解析：(1)电源的路端电压随电流的变化图线斜率大小等于电源的内阻，则有内阻r＝||＝Ω＝20Ω
电源的电动势为E＝U＋Ir，取电压U＝16V，电流I＝0.2A，代入解得，E＝20V。
(2)当滑片滑到最右端时，R1被短路，外电路的电阻最小，电流最大，此时电压U＝4V，电流I＝0.8A，则定值电阻R2＝＝5Ω
(3)滑动变阻器阻值最大时，外电阻最大，电流最小，此时电压U＝16V，电流I＝0.2A，外电路总电阻为R＝＝80Ω
又R＝R2＋，R1＝100Ω，R2＝5Ω
代入解得，R3＝300Ω。