Question

如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图象如图中的甲、乙所示．则下列说法中正确的是

1. A.
   R₁的阻值为20Ω
2. B.
   当两电阻相等时电路消耗的总功率为1.2W
3. C.
   电源两端电压为6V
4. D.
   滑动变阻器R₂的阻值变化范围是0～20Ω

Answer 1

CD
分析：（1）从“U-I”关系图象可以看出，甲为滑动变阻器的关系图象，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0，乙为电阻R₁的图象；当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，根据图象读出电表的示数，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，利用欧姆定律求出电阻R₁的电阻和滑动变阻器的最大阻值；
（2）当两电阻相等时，两电阻两端的电压相等，根据图象读出电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率．
解答：（1）当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；
由图乙可知，此时电路中的电流I=0.2A，电阻R₁的电压U₁=2V，滑动变阻器两端的电压U₂=4V；
∵串联电路总电压等于各支路电压之和，
∴电源电压为U=U₁+U₂=2V+4V=6V，故C正确；
根据欧姆定律可得，定值电阻R₁的阻值：
R₁===10Ω，故A不正确；
滑动变阻器的阻值最大为：
R₂===20Ω，故D正确；
（2）变阻器滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，此时R₁、R₂的阻值相同，分得的电压相同，
由图象可知，此时电流表的示数为I′=0.3A，
电路消耗的总功率P=UI′=6V×0.3A=1.8W，故B不正确．
故选CD．
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．