Question

1．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器．闭合开关S，调节滑动变阻器，将滑动触头P从最左端滑到最右端，两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程的图线如图乙所示．则（　　）

• A． 图线B反映电压表V₁示数随电流的变化
• B． 滑动变阻器的最大阻值小于R₁的阻值
• C． 改变R₁的值，图线B一定与横轴相交
• D． 改变R₁的值，其他条件不变，两条图线一定有交点

Answer 1

分析 由电路图可知，定值电阻R₁和滑动变阻器R₂串联，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；
（1）当滑片向左端滑动时，滑动变阻器接入电阻减小，则可知总电阻变化，由闭合电路欧姆定律可知电路中电流的变化，则可知内电压的变化及路端电压的变化，同时也可得出R₁两端的电压变化，判断两图象所对应的电压表的示数变化；
（2）当滑片位于右端时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，根据图象读出电路中的电流和两电阻两端的电压，根据欧姆定律比较滑动变阻器的最大阻值与R₁的阻值关系；
（3）改变R₁的值，当R₂接入电路中的电阻为0时，V₂的示数为0，电路的电流最大；当R₁的阻值大于滑动变阻器的最大阻值时，两电压表的示数不相等．

解答 解：由电路图甲可知，定值电阻R₁和滑动变阻器R₂串联，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；
（1）调节滑动变阻器，将滑动触头P从最左端滑到最右端，滑动变阻器接入电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，定值电阻R₁两端的电压变小，即电压表V₁的示数变小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，电压表V₂的示数变大，
由乙图可知，A是电压表V₁示数随电流变化的图线，B是电压表V₂示数随电流变化的图线，故A不正确；
（2）当滑片位于右端时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流时，两电压表的示数相等，
由I=$\frac{U}{R}$的变形式R=$\frac{U}{I}$可知，滑动变阻器的最大阻值与R₁的阻值相等，故B不正确；
（3）图线B反映电压表V₂示数随电流的变化，
因当R₂接入电路的阻值为零时，电路中的电流最大，V₂的示数为0，
所以，图线B一定与横轴相交，故C正确；
（4）因串联电路起分压作用，
所以，当R₁的阻值大于R₂的最大阻值时，电压表V₁和电压表V₂的示数一定不会相等，
则两条图线一定没有交点，故D不正确．
故选C．

点评 本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律和串联电路特点的应用，关键是根据图象读出相关的信息．