Question

如圖甲所示的電路，開關(guān)閉合以后，將滑動變阻器的滑片從最左端移到最右端，得到電路中兩個電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象，如圖乙所示．則電源電壓為      V，滑動變阻器的最大阻值為      Ω，其中      （選填“A”或“B”）是電壓表V₂的示數(shù)隨電流變化的圖象．

 

Answer 1

本題考查了求電源電壓、求滑動變阻器最大阻值等問題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、應(yīng)用串聯(lián)電路特點、分析清楚圖象特點、應(yīng)用歐姆定律即可正確解題．由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V測電源兩端電壓，電壓表V₁測定值電阻R₁兩端電壓，電壓表V₂測滑動變阻器兩端電壓；根據(jù)滑片移動方向判斷滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，然后應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律分析答題。

【解析】電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V測電源兩端電壓，電壓表V₁測定值電阻R₁兩端電壓，電壓表V₂測滑動變阻器兩端電壓.由圖像可知，B圖像表示滑動變阻器從最左端移到最右端時，該電壓表示數(shù)保持不變，故B圖像是表示電壓表V的示數(shù)變化情況，且分析可知，電源電壓為9V保持不變。

由圖像A可以看出，A表示通過該電路電流減小時，該電壓表示數(shù)反而增大，故圖像A表示電壓表V₂的示數(shù)隨電流的變化情況。

由題意可知，滑動變阻器滑到最右端時，滑動變阻器連入電路阻值最大，此時電路中電流最小，即當(dāng)滑動變阻器接入最大阻值時，通過滑動變阻器的電流為I₂=0.3A，滑動變阻器兩端電壓為U₂=6V，故滑動變阻器的最大阻值為R₂===20Ω.

綜上所述，解決“圖像類”的問題時，除了分析清楚電路的連接方式和電表的作用以外，分析清楚圖像的物理含義、合理利用關(guān)鍵點的物理數(shù)據(jù)是解此類題時的另一個根本突破口。