Question

如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P滑到c位置時，電壓表示數為4V，燈L正常發光；當滑片P滑到b端時，電壓表示數為8V．已知燈絲的電阻為6Ω，且不隨溫度變化，滑動變阻器先后兩次接入電路中的電阻阻值大小的關系為R_ac=

1

4

R_ab，則電源電壓為（　　）

A．10V

B．12V

C．14V

D．16V

Answer 1

分析：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓；根據歐姆定律表示出兩種情況下電路中的電流，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求出R_ac的阻值，進一步求出電源的電壓．

解答：解：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓．
當滑動變阻器的滑片P滑到c位置時，
電路中的電流I_c=

4V

Rac

，
電源的電壓U=I_cR_L+4V=

4V

Rac

×6Ω+4V，
當滑片P滑到b端時，
電路中的電流I_b=

8V

Rab

，
電源的電壓U=I_bR_L+4V=

8V

Rab

×R_L+8V=

8V

4Rac

×6Ω+8V，
∵電源的電壓不變，
∴

4V

Rac

×6Ω+4V=

8V

4Rac

×6Ω+8V，
解的R_ac=3Ω，
電源的電壓U=

4V

3Ω

×6Ω+4V=12V．
故選B．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，辨別電路的串并聯和電壓表所測電路元件是解決本題的關鍵．