Question

6．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，R₁和R₂中的某个电阻其“I-U”关系图线如图乙所示，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 电流表的示数变化范围是0～0.6A
• B． R₁的阻值是10Ω
• C． 滑动变阻器R₂的最大阻值是30Ω
• D． 电压表V₂的示数变化范围是2V～6V

Answer 1

分析 由电路图知：定值电阻R₁与滑动变阻器R₂串联，由U-I图象可知，随电阻两端的电压增大，电路电流的增大，结合电路图可知，图示U-I图象是电阻R₁的U-I图象；
由U-I图象找出对应的两组U与I值，根据欧姆定律及串联电路的特点列方程，可求出电源电压、定值电阻R₁阻值、滑动变阻器R₂的最大阻值；
由串联电路的特点及欧姆定律可求出滑动变阻器滑片在移动时的通过滑动变阻器的电流和两端的电压．

解答 解：由图甲所示电路图可知，两电阻串联，由图乙所示图象可知，随电流增大，电阻两端电压增大，则图象为：定值电阻R₁的I-U图象；
A、由图乙所示图象可知，电路电流变化范围，即电流表示数变化范围是：0.2A～0.6A，故A错误；
B、由I=$\frac{U}{R}$可知，电阻阻值：R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，故B正确；
C、由图甲所示电路图可知，滑片在最左端时只有定值电阻接入电路，定值电阻两端电压是电源电压，由图乙所示图象可知，电源电压U=6V，由图乙所示图象可知，滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路电流：I=0.2A，定值电阻两端电压：U₁=2V，由I=$\frac{U}{R}$可知，滑动变阻器最大阻值：R₂=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{U-{U}_{1}}{I}$=$\frac{6V-2V}{0.2A}$=20Ω，故C错误；
D、由图乙所示图象可知，定值电阻两端最小电压为：U_1最小=2V，则滑动变阻器两端最大电压：U_2最大=U-U_1最小=6V-2V=4V，当滑片在最左端时，滑动变阻器两端电压最小，为零，则电压表V₂的示数变化范围是0V～4V，故D错误．
故选B．

点评 本题考查滑动变阻器的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，难点是根据图象结合电路图得出U-I图象表示的对象并能正确的分析图象．