Question

4．如圖1所示電路，電源電壓保持不變．閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值從最大變化到最小，R₁和R₂中的某個(gè)電阻，其“I-U”關(guān)系圖象如圖2所示．下圖列出另一個(gè)電阻的“I-U”關(guān)系圖象，其中正確的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由電路圖知：兩電阻串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流，電壓表V₁測(cè)定值電阻R₁兩端電壓，電壓表V₂測(cè)滑動(dòng)變阻器R₂兩端電壓；根據(jù)圖2的U-I圖象沒有為零的坐標(biāo)判斷出是電阻R₁的U-I圖象，并根據(jù)圖象讀出電源的電壓；
當(dāng)滑片在最右端時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，電路中的電流最小，R₂兩端的電壓最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R₂兩端的最大電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律表示出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓與電流之間的關(guān)系，綜上判斷選項(xiàng)得出答案．

解答 解：由圖2可知，電壓和電流值沒有為零的坐標(biāo)，故圖2為R₁的“I-U”圖象，
當(dāng)滑片P在最左端時(shí)，R₁兩端的電壓最大，即為電源的電壓，則電源的電壓U=U_R1=6V，
當(dāng)滑片在最右端時(shí)，R₁與R₂串聯(lián)，電路中的電流最小，R₂兩端的電壓最大，
由圖象可知，R₁兩端的電壓U₁=2V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R₂兩端的最大電壓：
U₂=U-U₁=6V-2V=4V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U₂=U-U₁=U-IR₁，
綜上可知，滑動(dòng)變阻器的圖線為一條傾斜的線段，兩端點(diǎn)坐標(biāo)為（4，0.2）和（0，0.6），選項(xiàng)D符合．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是判斷出R₁和R₂的I-U圖象的特點(diǎn)．