Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓不變閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P置于變阻器的中點(diǎn)時，電壓表的示數(shù)為4V；當(dāng)滑片P置于變阻器的b端時，電壓表的示數(shù)變化了2V，在15s內(nèi)定值電阻產(chǎn)生的熱量為則下列結(jié)果正確的是

A. 電源電壓為10V

B. 的阻值為

C. 滑動變阻器R的最大阻值為

D. 先后兩次消耗的電功率之比為

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．當(dāng)滑片在中點(diǎn)時由歐姆定律可知，電路中電流I1=U/(R1+R/2)，則滑動變阻器兩端的電壓：U1=I1×R/2，即U/(R1+R/2)×R/2=4V(1)；由題意知，當(dāng)滑片滑到b處時因R的接入電阻變大，故電壓表示數(shù)應(yīng)增大，即滑片滑到b點(diǎn)時，滑動變阻器兩端電壓為U2=4V+2V=6V；同理得：U/(R1+R)×R=6V(2)；用(1)式比(2)式可得：(R1+R)/(R1+R/2)=4/3；化簡得：3R1+3R=4R1+2R，解得：R1=R(3)；將(3)代入(1)式可得：U/(R+R/2)×R/2=4V；則可求得：U=12V，故A錯誤；

B．則可知；當(dāng)滑片滑到b點(diǎn)時，R1兩端電壓為U′2=12V6V=6V；則由Q=U2/R1×t=60J；可得：R1=(6V)2/60J×15s=9Ω，故B錯誤；

C．因R=R1，故R的最大阻值為9Ω，故C正確；

D．滑片在中點(diǎn)時，R1兩端的電壓為12V4V=8V，滑片在b點(diǎn)時，電壓為6V，則電壓之比為4:3，由P=U2/R可得：功率之比為電壓平方之比，即為16:9，故D錯誤。