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如图1所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从b端移到a端...

如图1所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,将滑动变阻器的滑片从b端移到a端,两个电阻的“U-I”关系图象如图2所示.下列判断正确的是( )
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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
(1)从“U-I”关系图象可以看出,甲为滑动变阻器的关系图象,因为最后电压变为0,此时滑动变阻器的电阻为0;乙为电阻R1的图象,当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电流相等,从图象可以看出,电流相等时为I=0.3A,滑动变阻器两端的电压为3V,电阻R1的电压为3V,电源电压为两电压之和,根据欧姆定律可求电阻R1的电阻和滑动变阻器的最大阻值; (2)当滑片在中点时,滑动变阻器接入电路电阻为滑动变阻器总阻值的一半,和电阻R1串联,根据欧姆定律求出此时电路的电流. 【解析】 (1)当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,干路电流最小; 由图乙可知,此时电路中的电流I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V; ∵串联电路总电压等于各支路电压之和, ∴电源电压为U=U1+U2=2V+4V=6V,故A不正确; 根据欧姆定律可得,定值电阻R1的阻值: R1===10Ω,故B不正确; 滑动变阻器的阻值最大: R2===20Ω,即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故D不正确; (2)变阻器滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω,此时R1、R2的阻值相同,分得的电压相同,从图上看,此时电流表的示数为I=0.3A,故C正确. 故选C.
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