Question

20．如圖1所示電路，電源電壓保持不變，當(dāng)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值從最大變化到最小，兩個電阻的“U-I”關(guān)系圖象如圖2中的甲、乙所示．根據(jù)圖可知（　　）

• A． 甲是定值電阻R₁的圖象
• B． 乙是定值電阻R₁的圖象
• C． 電源電壓是6V
• D． 定值電阻R₁的阻值是10Ω

Answer 1

分析 （1）從“U-I”關(guān)系圖象可以看出，甲為滑動變阻器的關(guān)系圖象，因為最后電壓變?yōu)?，此時滑動變阻器的電阻為0，乙為電阻R₁的圖象．
（2）當(dāng)滑動變阻器的阻值最大時，電路中的電流最小，根據(jù)圖象讀出電表的示數(shù)，利用串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓，利用歐姆定律求出電阻R₁的電阻．

解答 解：（1）從“U-I”關(guān)系圖象可以看出，甲為滑動變阻器的關(guān)系圖象，
因滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，電路中的電流最大，變阻器兩端的電壓為零，則乙為電阻R₁的圖象，故A錯誤、B正確；
（2）當(dāng)滑動變阻器的阻值最大時，兩電阻串聯(lián)，電路中的電流最小，
由圖乙可知，此時電路中的電流I=0.2A，電阻R₁的電壓U₁=2V，滑動變阻器兩端的電壓U₂=4V，
因串聯(lián)電路總電壓等于各支路電壓之和，
所以，電源電壓為U=U₁+U₂=2V+4V=6V，故C正確；
由I=$\frac{U}{R}$可得，定值電阻R₁的阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，故D正確．
故選BCD．

點評 本題考查串聯(lián)電路電流和電壓的規(guī)律以及滑動變阻器的使用，關(guān)鍵是歐姆定律的應(yīng)用，要明白電路各個用電器的連接情況，還要會看“U-I”關(guān)系圖象．在電學(xué)中，有些題目的信息是通過圖象給出的，所以要會讀電路圖中的信息和U-I圖象中的信息．