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】試題分析：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．

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=VV′﹣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．