Question

13．如圖示電路中，滑片P在a、b之間移動(dòng)的過(guò)程中，電流示數(shù)的變化范圍是0.2A-0.5A，電壓表示數(shù)變化范圍是0-6V，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 電源電壓為4V，R₁的阻值為20Ω
• B． 電源電壓為10V，R₁的阻值為10Ω
• C． 電源電壓為4V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為30Ω
• D． 電源電壓為10V，R₁的最大功率為5W

Answer 1

分析 由電路圖可知，電阻R₁與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；當(dāng)滑片向左移動(dòng)時(shí)接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，據(jù)此得出兩電表對(duì)應(yīng)的示數(shù)關(guān)系；根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變建立等式即可求出R₁的阻值和電源的電壓．

解答 解：電阻R₁與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端電壓，當(dāng)P于a端電時(shí)，電壓表被短路，即示數(shù)為0，
可得：當(dāng)電路中的電流為0.5A時(shí)，電壓表的示數(shù)為0V，
電源的電壓：
U=I₂R₁=0.5A×R₁ ①
當(dāng)P于b端時(shí)，變阻器接入電路的電阻最大，電流最小，由題可得此時(shí)電路中的電流為0.2A，電壓表的示數(shù)為6V，
串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，
電源的電壓：U=I₁R₁+U_滑=0.2A×R₁+6V        ②
又因?yàn)殡娫吹碾妷翰蛔�，由①②可�?br />0.2A×R₁+6V=0.5A×R₁，
解得：R₁=20Ω，
電源的電壓U=I₂R₁=0.5A×20Ω=10V．
滑動(dòng)變阻器最大電阻：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
R1的最大功率：P1=UI1=10V×0.5A=5W，
由上可知，ABC錯(cuò)誤，D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是滑片移動(dòng)時(shí)電壓表和電流表示數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的判斷．