Question

17．如圖甲所示電路電源電壓不變，當(dāng)開關(guān)閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值從最大到最小，根據(jù)記錄到的電壓表與電流表的示數(shù)，繪制的圖象如圖乙所示．（燈的電阻不隨溫度的改變而改變）由此可知下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． 電源電壓為12伏
• B． 燈所通過的最小電流為0.1安
• C． 燈的電阻值為20歐
• D． 滑動(dòng)變阻器最大電阻值可能大于100歐

Answer 1

分析 由電路圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，由圖象讀數(shù)電流的大小，根據(jù)歐姆定律表示出電源的電壓；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，變阻器的最大阻值與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，此時(shí)電路中的電流最小，由圖象讀出兩電表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓，利用歐姆定律求出變阻器的最大阻值，利用電源的電壓不變建立等式即可求出燈泡的阻值和電源的電壓．

解答 解：當(dāng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，
由圖象可知，電路中的最大電流I_max=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I_maxR_L=0.6A×R_L，
當(dāng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，變阻器的最大阻值與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓，電路中的電流最小，
由圖象可知，電壓表的示數(shù)U_R=10V，電路中的最小電流I_min=0.1A，故B正確；
則電阻箱R₁的最大阻值：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{min}}$=$\frac{10V}{0.1A}$=100Ω，故D錯(cuò)誤；
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=I_minR_L+U_滑=0.1A×R_L+10V，
因電源的電壓不變，
所以，0.6A×R_L=0.1A×R_L+10V，
解得：R_L=20Ω，故C正確；
電源的電壓U=0.6A×R_L=0.6A×20Ω=12V，故A正確．
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)鍵是變阻器阻值不同時(shí)兩電表對(duì)應(yīng)的示數(shù)關(guān)系．