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S，當滑片P在某一端點時，電流表示數為0.1A，R2消耗的電功率為lW；當滑片P移動至某一位置時，電流表示數為0.3A，R2消耗的電功率為1.8W．則當滑片P從a移到b的過程中（ ）
A.電流表示數變化了0.6A
B.電壓表示數變化了4V
C.R1消耗的電功率變化了5W
D.電路消耗的總功率變化了6W

Answer 1

【答案】D
【解析】解： 由圖，R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓．
根據I= ，
電流表示數為0.1A，電流最小，電阻最大，可知滑片在b端，
根據P=UI得：
滑動變阻器R2的電壓：U2= = =10V，
滑動變阻器R2的最大值：R2= = =100Ω
根據串聯電路的電壓特點可知：U=U1+U2 ，
即：U=0.1A×R1+10V…①
當滑片P移動至某一位置時，電流表示數為0.3A，
R2的電壓：U2′= = =6V，
由U=U1′+U2′可得：
U=0.3A×R1+6V…②
聯立①②解得：R1=20Ω，U=12V；
當P在a端時，R2連入阻值為0，所以電壓表示數UV=0，
電流表示數：IA= = =0.6A，
由前面的計算可知：
當P在b端時，IA′=0.1A，
電壓表示數UV′=10V，
由此電流表變化為：△I=IA﹣IA′=0.6A﹣0.1A=0.5A，故A錯誤；
電壓表變化為：△U=UV′﹣UV=10V﹣0=10V，故B錯誤；
R1消耗的電功率：△P1=IA2R1﹣IA′2R1=（0.6A）2×20Ω﹣（0.1A）2×20Ω=7W，故C錯誤；
電路消耗的總功率變化：△P=U△I=12V×0.5A=6W，故D正確．
故選D．
由圖R1與R2串聯，根據P=UI計算出R2兩端電壓，根據歐姆定律計算出R2的最大值，根據串聯電路的特點和列方程求出電源電壓和R1的阻值；
分別求出P在a、b兩端時電流表、電壓表、R1功率及電路總功率即可得出正確答案．