Question

（2012?镇江模拟）在图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，R₁、R₂为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合电键S，将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，电压表V₁、V₂的示数随电流表A示数变化的完整图线如图（b）中①、②图线所示，在图（c）中能正确反映该过程的电压表V₃随电流表A示数变化的完整图线是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：（1）由电路图可知，R₁、R、R₂串联，电压表V₁测R₁两端的电压，V₂测R两端的电压，V₃测电源的电压与R₁两端的电压之差；根据滑片的移动判断滑动变阻器接入点路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R₁两端的电压变化，从而判断①、②图线表示的电压表．
（2）当滑片位于左端时，R₁与R₂串联，根据图象得出R1两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出R₁的阻值，根据串联电路的电压特点表示出电源的电压．
当滑片位于右端时，R₁、R、R₂串联，根据串联电路的电压特点表示出电源的电压，联立等式求出电源的电压；
（3）根据串联电路的电压特点得出电压表V₃与V₁之间的关系，即可判断图象．

解答：解：（1）将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，滑动变阻器接入点路的电阻变小，
根据I=

U

R

可知，电路中的电流变大；
根据U=IR可知，R₁两端的电压变大，
故①表示电压表V₁、②表示电压表V₂．
（2）当滑片位于左端时，R₁与R₂串联，
由（b）图象可知：R₁两端的电压U₁=4V，通过的电流I₁=0.4A，
则R₁=

U1

I1

=

4V

0.4A

=10Ω；
电源的电压U=U₁+I₁R₂=4V+0.4A×R₂--------①
当滑片位于右端时，R₁、R、R₂串联，
由（b）图可知，I₂=0.2A，R两端的电压U_R=3V，U₁′=2V，
则电源的电压U=U_R+U₁′+I₂R₂=3V+2V+0.2A×R₂--------②
由①②两式可得：U=6V．
（3）因V₃测电源的电压与R₁两端的电压之差，
所以，当U₁=4V、I₁=0.4A时，V₃的示数为U-U₁=6V-4V=2V；
当U₁′=2V、I₂=0.2A时，V₃的示数为U-U₁′=6V-2V=4V；
结合选项可知A符合，BCD不符合．
故选A．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，由电路图判断各电压表所测电路原件是关键，根据滑片的移动判断电阻的U-I图象是本题的难点．