Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（a、b為其兩端點），閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P在b端時，電流表示數(shù)為0.2A，R2消耗的電功率為2W，當(dāng)滑片P移動至某一位置時，電流表示數(shù)為0.5A，R2消耗的電功率為3.5W，則當(dāng)滑片P從a移到b的過程中（ ）

A. 電壓表示數(shù)變化了12V

B. 電流表示數(shù)變化了1.2A

C. R1消耗的電功率變化了5W

D. 電路消耗的總功率變化了12W

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：由圖示可知，電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中電流．

當(dāng)滑片P在b端時，電路的電流I1=0.2A，R2消耗的電功率P2=2W，根據(jù)公式P=UI可得，R2兩端的電壓：

U2=P2/I1=2W/0.2A=10V，由于串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，根據(jù)公式I=U/R可得，電源的電壓：U=I1R1+U2=0.2A×R1+10V，當(dāng)滑片P移動至某一位置時，電路中的電流I2=0.5A，R2消耗的電功率U2′=3.5W，

則R2兩端的電壓：U2′=P2′/I2=3.5V/0.5A=7V，電源電壓：U=I2R1+U2′=0.5A×R1+7V，由于電源的電壓不變，

故0.2A×R1+10V=0.5A×R1+7V，解得：R1=10Ω，電源電壓：U=I1R1+U2=0.2A×10Ω+10V=12V；當(dāng)滑片P在b端時，電路為R1的簡單電路，電壓表測電源的電壓，則當(dāng)滑片P從a移到b的過程中，電壓表示數(shù)的變化量：△U=U﹣U1=U﹣（U﹣U2）=U2=10V，故A錯誤；此時電路中的電流：I=U/R1=12V/10Ω=1.2A，

則當(dāng)滑片P從a移到b的過程中，電流表示數(shù)的變化量：△I=I﹣I1=1.2A﹣0.2A=1A，故B錯誤；當(dāng)滑片P從a移到b的過程中，R1消耗電功率的變化量：△P1=I2R1﹣I12R1=（1.2A）2×10Ω﹣（0.2A）2×10Ω=14W，故C錯誤；當(dāng)滑片P從a移到b的過程中，電路消耗總功率的變化量：△P=UI﹣UI1=12V×1.2A﹣12V×0.2A=12W，故D正確；故應(yīng)選D。