Question

【題目】如圖所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片置于變阻器的B端時，電壓表的示數(shù)為6V，R1的功率為3.6W；當(dāng)滑片P置于變阻器的中點(diǎn)時，電壓表的示數(shù)變化了2V．下列判斷正確的是

A.電源電壓為10V

B.R1的阻值為20Ω

C.滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω

D.滑片P在中點(diǎn)時，R1的電功率為6.4W

Answer 1

【答案】D

【解析】

本題考查動態(tài)電路，主要應(yīng)用串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律、電功率來解答

A．由電路圖可得，兩個電阻串聯(lián)，電壓表測變阻器的電壓，當(dāng)滑片P置于B端時，R2的阻值最大。此時電阻R2的電壓U2=6V，R1的電功率P1=3.6W。假設(shè)此時R1兩端的電壓是U1，則有：

即得①式

當(dāng)P置于變阻器中點(diǎn)時，變阻器的電阻變?yōu)?/span>。即變阻器的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)得，電路總電阻變小，而電源電壓不變，再由歐姆定律得，電路電流變大。而電阻R1的阻值不變，那么它的電壓變大，變阻器兩端的電壓會變小，所以電壓表示數(shù)變化了2V，即是變阻器此時的電壓

U2= U2－2V=6V－2V=4V

電阻R1的電壓

U1= U1+2V

則有：

即得②式

聯(lián)合①②式得

R1=R2

而U2=6V，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)：串聯(lián)電路中，兩個電阻的阻值相等，那么兩個電阻兩端的電壓也相等，可得，

U1=U2=6V

所以電源電壓

U=U1+U2=6V+6V=12V

故A不正確

BC．滑片P置于變阻器的B點(diǎn)時，電阻R1的功率P1=3.6W，則

變阻器的最大阻值R2=R1=10Ω，故BC都不正確

D．當(dāng)滑片P置于變阻器中點(diǎn)時，變阻器的電阻

此時電路的總電阻

電流

那么R1的電功率

故D正確