Question

12．如图1所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图象如图2所示．则下列判断正确的是（　　）

• A． 电源电压为6V
• B． 定值电阻R₁的阻值为20Ω
• C． 滑动变阻器R₂的阻值变化范围为0～10Ω
• D． 变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A

Answer 1

分析 由图R₁、R₂串联，V₁测R₁两端电压，V₂测R₂两端电压，电流表测电路中的电流．
从“U-I”关系图象可以看出，电路中电流最大为0.6A时，滑动变阻器连入阻值最小电阻为0，甲图中电压为0，所以甲为滑动变阻器的关系图象，那么乙为电阻R₁的图象；
当滑片在左端R₂连入阻值为0，由R₁电压与电源电压相等，由图象得读出U₁，即可得电源电压；
从图象中乙，任取一点得到R₁的电压和电流值，根据欧姆定律可求电阻R₁的电阻；
由图象中甲，滑动变阻器滑片在最大阻值处时，电流中电路最小，读出此时滑动变阻器此时的电压和电流值，可计算出其最大值；
当滑片在中点时，滑动变阻器接入电路电阻为滑动变阻器总阻值的一半且电阻R₁串联，根据欧姆定律求出此时电路的电流．

解答 解：
A、当滑片在左端时，R₂连入阻值为0，由图象此时V₂示数为0，U=U₁=6V，故A正确；
B、由图象乙，R₁两端电压为6V时，I₁=0.6A，所以R₁=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，故B错误；
C、滑动变阻器滑片在最大阻值处时，电流中电路最小，由图象中甲可知，此时R₂电压为4V，I₂=0.2A，所以R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，所以R₂的阻值变化范围为0～20Ω，故C错误；
D、变阻器滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，此时R₁、R₂的阻值相同，分得的电压相同为3V，从图上看，此时电流表的示数为I=0.3A，故D正确．
故选AD．

点评 本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U-I”关系图象．