Question

如圖所示的電路，電源電壓不變，當開關S閉合后，移動滑片P，改變滑動變阻器接入電路的阻值，使電壓表的示數從6V變化到2V，同時觀察到電流表的示數從0.5A變化到1A．定值電阻R阻值和電源電壓分別為（ ）

A．4Ω 8V
B．6Ω 12V
C．8Ω 10V
D．16Ω 10V

Answer 1

【答案】分析：由圖可知，R與滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，因電源電壓不變，則由串聯電路的電壓規律可知R兩端電壓的變化量，由歐姆定律可得出電壓的表達式，則可求得R的阻值；再由歐姆定律可求得電源電壓．
解答：解：由歐姆定律可得：
第一次R兩端的電壓U₁=I₁R=0.5A×R；
第二次R兩端的電壓U₂=I₂R=1A×R；
因滑動變阻器兩端電壓減小4V，則R兩端的電壓第二次比第一次一定增大了4V，即U₂-U₁=4V；
I₂R-I₁R=4V，即，1A×R-0.5A×R=4V
解得：R=8Ω；
則電壓表示數為6V時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，干路電流最小（0.5A）；
則：R兩端的電壓為0.5A×8Ω=4V，則電源電壓U=4V+6V=10V；
故選C．
點評：本題考查串聯電路電壓規律及歐姆定律的使用，要求學生能從題意中讀出R兩端的電壓變化，并能用歐姆定律列式求解．