Question

如图所示电路中，电源电压恒定．闭合开关后，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电流变化的图象如图所示，则下列说法正确的是

1. A.
   电源电压为3V
2. B.
   图象乙是V₁示数变化的图象
3. C.
   电阻R₁的阻值为15Ω
4. D.
   电阻R₂的最大阻值为20Ω

Answer 1

D
分析：由电路图可知，R₁、R₂串联，电压表V₁测R₁两端的电压，V₂测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电阻变大，电路中电流变小，R₁两端的电压同时变小，电源电压保持不变，R₂两端的电压就要变大，由此可知，对于R₁：通过的电流随两端电压的增大而增大；对于R₂：通过的电流随两端电压的增大而减少，由此判断，甲是V₁的U-I图象，乙是V₂的U-I图象．由图象可知，当U₁=U₂=3V时，I=0.3A，由此可求电源电压；由R₁的U-I图象可求R₁；当U₂=4V时全连入，此时I=0.2A，可求滑动变阻器的最大电阻．
解答：（1）当滑动变阻器的滑片P向右移动时，连入电阻变大，电路中电流变小，R₁两端的电压同时变小，R₂两端的电压就要变大，由此可知，甲是V₁的U-I图象，乙是V₂的U-I图象；
（2）由图象可知，当U₁=U₂=3V时，I=0.3A，由此可求电源电压：U=U₁+U₂=6V；
（3）由V₁的U-I图象可知：当U₁=3V时，I=0.3A，所以R₁===10Ω；
（3）当U₂=4V时滑动变阻器全连入，此时I=0.2A，可求滑动变阻器的最大电阻是R===20Ω．
故选D．
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．