Question

【題目】如圖甲所示電路，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關系圖象如圖乙所示．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

【答案】D

【解析】

試題分析：（1）根據電壓變化的范圍進行判斷，定值電阻兩端電壓不會等于零；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，根據圖象讀出電路中的最小電流和兩電阻兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓，根據歐姆定律求出R1和滑動變阻器的最大阻值；

（3）變阻器滑片在中點時，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出電壓表V2示數．

解：（1）當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0，

由圖象可知，甲為滑動變阻器R2的U﹣I關系圖象，乙為電阻R1的U﹣I圖象，故A錯誤；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，

由U﹣I圖象可知，電路中的最小電流I=0.3A，R1兩端的電壓U1=3V，R2兩端的電壓U2=9V，

因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源電壓：

U=U1+U2=3V+9V=12V，故B錯誤；

由I=可得，R1和滑動變阻器的最大阻值：

R1===10Ω，R2===30Ω，故C錯誤；

（3）變阻器滑片在中點時，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，電路中的電流：

I′===0.48A，

電壓表V2的示數：

U2′=I′×=0.48A×=7.2V，故D正確．

故選D．