Question

如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器R₂阻值从最大变化到最小，其“U-I”关系图象如图乙所示，则下列判断正确的是（　　）

A．电源电压为10V

B．定值电阻R1的阻值为20Ω

C．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A

D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10Ω

Answer 1

设电源电压为U，定值电阻阻值为R₁、滑动变阻器阻值为R₂；
由U-I图象知，当滑动变阻器阻值全部接入电路时U_滑=4V，电路电流I₁=0.2A，
则滑动变阻器的最大阻值R₂=

U滑

I1

=

4V

0.2A

=20Ω，则滑动变阻器接入电路的阻值范围是0～20Ω，D错误；
由串联电路特点及欧姆定律得：U=U_滑+I₁R₁，即U=4V+0.2A×R₁   ①；
当滑动变阻器接入电路的阻值为零时，U_滑′=0V，电路电流I₂=0.6A，
由串联电路特点及欧姆定律得：U=U_滑′+I₁R₁，即U=0.6A×R₁     ②；
由①②解得：U=6V，R₁=10Ω，所以A、B错误；
当滑动变阻器滑片在中点时，电路电流I=

U

R1+ R2 2

=

6V

10Ω+ 20Ω 2

=0.3A，所以C正确．
故选C．