Question

14．如圖所示電路，電源電壓6V保持不變，定值電阻R₁=10Ω，滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值為20Ω．閉合開關(guān)，在滑片b端向a端移動(dòng)的過程中，以下說法正確的是（　�。�

• A． 滑片在b端時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A
• B． 滑片移到中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為2V
• C． 電路消耗的最大功率為3.6W
• D． 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變

Answer 1

分析 （1）定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，滑動(dòng)變阻器滑片在b端時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電流；
（2）滑片移到中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電流；利用歐姆定律求出電壓表示數(shù)；
（3）當(dāng)滑片移到a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，此時(shí)消耗的功率最大，利用P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$即可求出；
（4）根據(jù)歐姆定律可知電壓表與電流表示數(shù)比值為滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，則根據(jù)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值如何變化即可知道示數(shù)的比值的變化．

解答 解：A、滑片在b端時(shí)，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，
則I=$\frac{U}{R}$=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)滑片移到中點(diǎn)時(shí)，則此時(shí)電路中的總阻值R′=R₁+$\frac{1}{2}$R₂=10Ω+$\frac{1}{2}$×20Ω=20Ω，
則電流I′=$\frac{U}{R′}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$得：電壓表示數(shù)U_V=I×+$\frac{1}{2}$R₂=0.3A×$\frac{1}{2}$×20Ω=3V；故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)滑片移到a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為零，只有R₁連入電路，此時(shí)電流最大；
則電路消耗的最大功率為P_max=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=3.6W，故C正確；
D、電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器R₂兩端電壓，電流表測(cè)電路電流，由于滑動(dòng)變阻器R₂阻值是變化的，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不是定值，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本意考查了歐姆定律的應(yīng)用，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、靈活應(yīng)用歐姆定律，就可以輕松解題．