Question

2．如圖1所示，某電子元件與滑動變阻器串聯(lián)接在電壓恒定的電源兩端．閉合開關(guān)，向左移動滑動變阻器的滑片P，在此過程中，分別記下多組電表的示數(shù)，并繪制出圖2中的I-U圖象AE．分析圖象可知，該電子元件的電阻不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）．如果將圖象AE延長，與橫坐標(biāo)交于F點(diǎn)，則此時電壓表示數(shù)為6V．當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測出的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中描出的點(diǎn)為D（選填“A”、“B”、“C”、“D”或“E”）．

Answer 1

分析 （1）分析電路，當(dāng)閉合開關(guān)，向左移動滑動變阻器的滑片P，此時R接入的電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)I-U圖象得出電流表與電壓表示數(shù)的關(guān)系式，求出電源電壓；
（2）根據(jù)圖2獲取信息，結(jié)合串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律進(jìn)行解題．

解答 解：（1）由圖1可知，R與電子元件串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，電流表測電路電流，根據(jù)圖2可知：當(dāng)U=0、1V2V、3V、4V時，對應(yīng)的電流值I=0.6A、0.5A、0.4A、0.3A、0.2A，可得出I與U的關(guān)系式：I=0.6A-0.1A×U，圖象AE延長，與橫坐標(biāo)交于F點(diǎn)時，則I=0A，意味著電路是斷開的，電壓表相當(dāng)于串聯(lián)在電源兩端，故電壓表約示數(shù)等于電源電壓，即U=U_總；可得：0=0.6A-0.1A×U，即電源電壓U_總=U=6V；
（2）在A點(diǎn)時，電子元件的電阻R_A=$\frac{{U}_{A}}{{I}_{A}}$=$\frac{6V-0V}{0.6A}$=10Ω，
在B點(diǎn)時，R_B=$\frac{{U}_{B}}{{I}_{B}}$=$\frac{6V-1V}{0.5A}$=10Ω，同理R_C=R_D=R_E=10Ω，即電子元件的電阻保持不變；
（3）由圖可知，當(dāng)電壓表示數(shù)UE=4V時，此時變阻器接入電路的電阻最大，R大=$\frac{{U}_{E}}{{I}_{E}}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，
當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時，其接入電路的電阻R'=$\frac{1}{2}$R=$\frac{1}{2}$×20Ω=10Ω，
則電路中的電流I=$\frac{{U}_{總}}{{R}_{總}}$=$\frac{6V}{10Ω+10Ω}$=0.3A，故對應(yīng)的是D點(diǎn)；
故答案為：不變；6；D．

點(diǎn)評 本題考查串聯(lián)電路的特點(diǎn)，要掌握歐姆定律及串聯(lián)電路的規(guī)律運(yùn)用，會從圖象中獲取信息．