Question

8．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R₁、R₂为定值电阻，R为一滑动变阻器，闭合电键s，将滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，电压表V₁、V₂的示数随电流表A示数变化的完整图线如电路图如图中①、②图线所示．在图（A）（B）（C）（D）中能正确反映该过程中电压表V₃随电流表A示数变化的完整图线是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 由当滑片位于左端时，R₁与R₂串联，根据图象得出R₁两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出R₁的阻值，根据串联电路的电压特点表示出电源的电压
当滑片位于右端时，三电阻串联，根据串联电压特点表示出电源的电压，联立等式求出电源的电压；
最后根据串联电路的电压特点得出电压表V₃与V₁的之间关系，即可判断图象．

解答 解：当滑片位于左端时，R₁与R₂串联，
由图象可知，R₁两端的电压为U₁=4V，通过的电流为：I₁=0.4A，
则R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{4}{0.4}$=10Ω；
电源的电压U=U₁+I₁R₂=4+0.4R₂；
当滑片位于右端时，R₁、R、R₂为串联，由图可知，I₂=0.2A，R两端的电压为：U_R=3V，U₁′=2V
则电源的电压为：U=U_R+U₁′+I₂R₂=3+2+0.2R₂；
由上式，可求得：U=6V
因V₃测电源的电压与R₁两端的电压之差，
所以当U₁=4V，I₁=0.4A时，V₃的示数为：U-U₁=6-4=2V，
当U₁′=2V，I₂=0.2A时，V₃的示数为：U-U₁′=6-2=4V，
综上所述，故D正确，ABC错误；
故选：D．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，由电路图判断各电压表所测电路元件是关键，根据滑片的移动来判断电阻的U与I的图象是难点．