Question

5．如图所示电路，电源电压12V保持不变，若改变变阻器滑片P的位置，两个电压表及电流表的示数将发生相应的变化，V₁和V₂两电压表示数变化量大小与电流表示数变化量大小的关系图象分别为图中①和②直线所示．则下列说法中正确的是（　　）

• A． R₀=10Ω，R₂=20Ω
• B． R₀=30Ω，R₂=10Ω
• C． 当电流表示数为0.1A时，变阻器R₁消耗的电功率为0.9W
• D． 滑动变阻器的滑片向右滑动时，电压表V₁和V₂的示数都增大

Answer 1

分析 （1）从图乙中读出当电流的变化量为0.1A时，V₁、V₂两电压表示数的变化量，根据串联电路电压特点可知，电压表V₁示数的变化量与电阻R₀两端电压的变化量相等，因此根据R=$\frac{△U}{△I}$即可求出电路中定值电阻的大小；
（2）当电流表示数为0.1A时，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R₁的阻值，再利用P=I²R求出R₁的功率；
（3）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知V₁示数的变化．

解答 解：（1）从图中可以看出，△I=0.1A时，△U₂=1V，△U₀=△U₁=2V，
因此R₂=$\frac{△{U}_{2}}{△I}$=$\frac{1V}{0.1A}$=10Ω，R₀=$\frac{△{U}_{0}}{△I}$=$\frac{2V}{0.1A}$=20Ω，故AB不正确；
（2）当电流表示数为0.1A时，电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{12V}{0.1A}$=120Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R₁=R-R₀-R₂=120Ω-20Ω-10Ω=90Ω，
R₁的功率：
P₁=I²R₁=（0.1A）²×90Ω=0.9W，故C正确；
（3）当滑动变阻器R₁的滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，
由U=IR可知，R₀、R₂两端的电压变小，V₂的示数变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R₁与R₂两端的电压之和变大，即V₁的示数变大，故D不正确．
故选C．

点评 本题考查了学生对欧姆定律和串联特点的掌握和运用，本题关键：一是分析电路图，确认电路组成、连接方式、三电表的测量对象，二是能从图象上得到相关信息．