Question

12．如圖所示的電路中，電源電壓6V保持不變，定值電阻R₁阻值為5Ω，滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值為20Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，滑片P由b端向a端移動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)減小
• B． 電壓表示數(shù)與電流表的示數(shù)之比不變
• C． 當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為1V
• D． 當(dāng)滑片移到a端時(shí)，電流表示數(shù)為0.24A

Answer 1

分析 由電路圖可知，電阻R₁和滑動(dòng)變阻器R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中電流．
（1）根據(jù)滑動(dòng)變阻器的移動(dòng)可知電路中總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律求出電路中電流的變化和電壓表的示數(shù)變化；
（2）當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)；
（3）當(dāng)滑片移到a端時(shí)，接入電路中的電阻為零，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流．

解答 解：由電路圖可知，電阻R₁和滑動(dòng)變阻器R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₁兩端的電壓，電流表測(cè)電路中電流．
（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，滑片P由b端向a端移動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的阻值減小，電路中的總電阻減小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流增大，即電流表示數(shù)增大，
由U=IR可知，R₁兩端電壓增大，即電壓表示數(shù)增大，故A錯(cuò)誤；
由R=$\frac{U}{I}$可知，電壓表示數(shù)與電流表的示數(shù)之比等于R₁的阻值，
則電壓表示數(shù)與電流表的示數(shù)之比不變，故B正確；
（2）當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時(shí)，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+\frac{{R}_{2}}{2}}$=$\frac{6V}{5Ω+\frac{20Ω}{2}}$=0.4A，
電壓表的示數(shù)：
U₁=IR₁=0.4A×5Ω=2V；
（3）當(dāng)滑片移到a端時(shí)，接入電路中的電阻為零，
則電路中電流表的示數(shù)：
I′=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{5Ω}$=1.2A，故D錯(cuò)誤．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的計(jì)算，關(guān)鍵是滑動(dòng)變阻器處于不同位置時(shí)對(duì)電路影響的分析．