问题详情:
如图1所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“”关系图像如图2所示.则下列判断正确的是
A.电源电压为
B.滑动变阻器的阻值变化范围为
C.定值电阻的阻值为
D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为
【回答】
D
【分析】
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,测两端的电压,电流表测电路中的电流;(1)根据电压变化的范围进行判断即定值电阻两端电压不会等于零,据此判断两个电阻的“U-I”关系图象,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值;(2)变阻器滑片在中点时,求出变阻器连入电路的电阻值,然后根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流.
【详解】
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,两端的电压最大,两端的电压为0,由图象可知,*为滑动变阻器的U−I关系图象,乙为电阻的U−I图象,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由U−I图象可知,电路中的最小电流=0.2A,两端的电压=2V,两端的电压=4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:U=+=2V+4V=6V,故A错误;
(2)由I=可得,定值电阻的阻值:===10Ω,故C错误;
滑动变阻器的最大阻值:===20Ω;所以滑动变阻器的阻值变化范围为0∼20Ω,故B正确;
(3)变阻器滑片在中点时,中==×20Ω=10Ω,=10Ω,则两电阻的阻值相等,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:0.3A,故D正确.
知识点:电流与电压和电阻的关系
题型:选择题