Question

如圖所示，電源電壓保持12 V不變，R₁=30 Ω，變阻器R₂的阻值變化范圍是0～20 Ω。開關S閉合，當變阻器滑片P由a端滑至b端過程中電壓表示數的變化范圍為（  ）

A.7.2～0 V                     B.4.8～0 V

C.4.8～7.2 V                    D.4.8～12 V

Answer 1

主要考查滑動變阻器和電壓表的使用、串聯電路中電阻和電壓的特點、歐姆定律。從圖中可以看出，兩個電阻串聯，并且電壓表串在滑動變阻器的滑片上，因此滑片不能改變電路中電阻的大小，只改變了電壓表測量的電阻值，即電壓表示數會發生改變。因此，由歐姆定律得電路中的電流I＝＝0.24 A，則當變阻器滑片P在a端時，電壓表的示數U＝IR₂＝0.24 A×20 Ω＝4.8 V；在b端時，電壓表被短路，電壓表的示數為0。故電壓表示數的變化范圍為4.8～0 V，答案為B。

【動態電路題的做法】動態電路指根據歐姆定律及串、并聯電路的性質，來分析電路中由于某一電阻的變化而引起的整個電路中各部分電學量（如R_總、I、U、P等）或變化量、比值關系、小燈泡的亮暗程度等的變化情況。分析動態電路問題的基本思路是“局部→整體→局部”。即從阻值的變化入手，由串并聯規律判知R_總的變化情況，再由歐姆定律判知I_總和U_端的變化情況，最后由部分電路歐姆定律及串、并聯電路規律判知各部分的變化情況。其分析方法為：①確定電路的外電阻R_總如何變化： 當外電路的任何一個電阻增大（或減小）時，電路的總電阻一定增大（或減小）。②據串并聯電路分析電壓、電流、電功（率）變化情況。③可考慮用端值法分析，具體是指滑動變阻器兩端及中點時，各物理量對應值；電壓表、電流表不同量程值時，各物理量對應值等。