Question

（2012?樂山）如圖所示電路，電源電壓保持不變．閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從a端滑到b端的過程中，兩個電阻的U-I關系圖象如圖所示．則下列判斷正確的是：（　　）

A．圖線甲是電阻R₁的“U-I”關系圖象

B．電源電壓為9V

C．滑動變阻器R₂的最大阻值為20Ω

D．變阻器滑片在中點時，電壓表V₂示數為7.2V

Answer 1

分析：A、由電路圖可知，電阻R₁與滑動變阻器串聯，電壓表V₁測定值電阻R₁的電壓，電壓表V₂測滑動變阻器兩端的電壓，隨滑動變阻器接入電路的阻值變小，滑動變阻器的分壓變小，隨電路電流增大，定值電阻兩端電壓變大，據此判斷甲乙圖線是哪個電阻的圖象；
B、由圖象求出兩個電壓表的示數，然后由串聯電路特點求出電源電壓；
C、當電路電流最小時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，由圖象找出此時滑動變阻器兩端電壓與流過它的電流，然后由歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值；
D、由串聯電路特點及歐姆定律求出變阻器滑片在中點時，電壓表V₂的示數．

解答：解：A、由圖象可知，圖象甲電壓隨電流的增大而減小，甲是滑動變阻器的圖象，圖象乙電壓隨電流的增大而變大，因此圖象乙是電阻R₁的圖象，故A錯誤；
B、由圖象可知，電流I=0.3A時，滑動變阻器電壓U_甲=9V，電阻R₁的電壓U_乙=3V，電源電壓U=U_甲+U_乙=9V+3V=12V，故B錯誤；
C、當電路電流最小為I=0.3A時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，此時滑動變阻器電壓U_甲=9V，滑動變阻器最大阻值R_滑=

U甲

I

=

9V

0.3A

=30Ω，故C錯誤；
D、由圖象可知，電阻R₁的阻值R₁=

U乙

I

=

3V

0.3A

=10Ω，當滑片在中點時，滑動變阻器兩端電壓U_滑=IR_滑′=

U

R1+R滑′

R_滑′=

12V

10Ω+ 30Ω 2

×

30Ω

2

=7.2V，故D正確；
故選D．

點評：本題考查串聯電路電流和電壓的規律以及滑動變阻器的使用，關鍵是歐姆定律的應用，要明白電路各個用電器的連接情況，還要會看“U-I”關系圖象．