问题
选择题
如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器R2阻值从最大变化到最小,其“U-I”关系图象如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.电源电压为10V
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω

答案
设电源电压为U,定值电阻阻值为R1、滑动变阻器阻值为R2;
由U-I图象知,当滑动变阻器阻值全部接入电路时U滑=4V,电路电流I1=0.2A,
则滑动变阻器的最大阻值R2=
=U滑 I1
=20Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值范围是0~20Ω,D错误;4V 0.2A
由串联电路特点及欧姆定律得:U=U滑+I1R1,即U=4V+0.2A×R1 ①;
当滑动变阻器接入电路的阻值为零时,U滑′=0V,电路电流I2=0.6A,
由串联电路特点及欧姆定律得:U=U滑′+I1R1,即U=0.6A×R1 ②;
由①②解得:U=6V,R1=10Ω,所以A、B错误;
当滑动变阻器滑片在中点时,电路电流I=
=U R1+ R2 2
=0.3A,所以C正确.6V 10Ω+ 20Ω 2
故选C.