Question

【題目】如圖電路中，電源電壓保持不變．閉合開關S，當滑片移到滑動變阻器的b端時，電壓表的示數為8伏，10秒內定值電阻R1做功為20焦；當滑片P移到滑動變阻器的中點時，電壓表的示數為6伏．下列結果正確的是（ ）

A.電源電壓為14伏
B.滑動變阻器R的最大阻值為8歐
C.滑片在b端，電流表示數為0.75安
D.電路先后兩次消耗的總電功率之比為2：3

Answer 1

【答案】D
【解析】A、當滑片在中點時由歐姆定律可知，電路中電流： ，
則滑動變阻器兩端的電壓：
------①，
由題意知，當滑片滑到b處時因R的接入電阻變大，故電壓表示數應增大，即滑片滑到b點時，滑動變阻器兩端電壓為U2=8V；
同理得：
--------②，
用①式比②式可得： ，
解得：R=2R1--------------③，
將③代入②式可得： ，
解得：U=12V，A不符合題意；
B、當滑片滑到b點時，R1兩端電壓為U2′=12V-8V=4V，則由 ， 可得：
，
R的最大阻值：R=2R1=16Ω，B不符合題意；
C、滑片在b端時電流 ， C不符合題意；
D、滑片在中點時，R1兩端的電壓為12V-6V=6V，滑片在b點時，電壓為4V，
由 可得，電路先后兩次消耗的電功率之比：
，D符合題意；
所以答案是：D.

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關知識，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），以及對電功率的計算公式的理解，了解計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．