Question

（2012?鎮江模擬）在圖（a）所示的電路中，電源電壓保持不變，R₁、R₂為定值電阻，R為滑動變阻器，閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，電壓表V₁、V₂的示數隨電流表A示數變化的完整圖線如圖（b）中①、②圖線所示，在圖（c）中能正確反映該過程的電壓表V₃隨電流表A示數變化的完整圖線是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：（1）由電路圖可知，R₁、R、R₂串聯，電壓表V₁測R₁兩端的電壓，V₂測R兩端的電壓，V₃測電源的電壓與R₁兩端的電壓之差；根據滑片的移動判斷滑動變阻器接入點路電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和R₁兩端的電壓變化，從而判斷①、②圖線表示的電壓表．
（2）當滑片位于左端時，R₁與R₂串聯，根據圖象得出R1兩端的電壓和通過的電流，根據歐姆定律求出R₁的阻值，根據串聯電路的電壓特點表示出電源的電壓．
當滑片位于右端時，R₁、R、R₂串聯，根據串聯電路的電壓特點表示出電源的電壓，聯立等式求出電源的電壓；
（3）根據串聯電路的電壓特點得出電壓表V₃與V₁之間的關系，即可判斷圖象．

解答：解：（1）將滑動變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，滑動變阻器接入點路的電阻變小，
根據I=

U

R

可知，電路中的電流變大；
根據U=IR可知，R₁兩端的電壓變大，
故①表示電壓表V₁、②表示電壓表V₂．
（2）當滑片位于左端時，R₁與R₂串聯，
由（b）圖象可知：R₁兩端的電壓U₁=4V，通過的電流I₁=0.4A，
則R₁=

U1

I1

=

4V

0.4A

=10Ω；
電源的電壓U=U₁+I₁R₂=4V+0.4A×R₂--------①
當滑片位于右端時，R₁、R、R₂串聯，
由（b）圖可知，I₂=0.2A，R兩端的電壓U_R=3V，U₁′=2V，
則電源的電壓U=U_R+U₁′+I₂R₂=3V+2V+0.2A×R₂--------②
由①②兩式可得：U=6V．
（3）因V₃測電源的電壓與R₁兩端的電壓之差，
所以，當U₁=4V、I₁=0.4A時，V₃的示數為U-U₁=6V-4V=2V；
當U₁′=2V、I₂=0.2A時，V₃的示數為U-U₁′=6V-2V=4V；
結合選項可知A符合，BCD不符合．
故選A．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，由電路圖判斷各電壓表所測電路原件是關鍵，根據滑片的移動判斷電阻的U-I圖象是本題的難點．