Question

圖所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變，定值電阻R₁的阻值為10Ω，滑動變阻器R₂的最大阻值為20Ω．當開關S閉合，滑動變阻器的滑片P由b端移到a端的過程中，下列說法中正確的是

1. A.
   電壓表的示數不變，電流表的示數變大
2. B.
   電壓表和電流表的示數的比值變小
3. C.
   電壓表的示數變化范圍為2V～6V
4. D.
   電流表的示數變化范圍為0.3A～0.6A

Answer 1

C
分析：由電路圖可知，電阻R₁和滑動變阻器R₂串聯，電壓表測R₁兩端的電壓，電流表測電路中電流；
根據滑動變阻器的移動可知電路中總電阻的變化，根據歐姆定律求出電路中電流的變化，再根據串聯電路的分壓特點求出電壓表的示數變化．根據歐姆定律和串聯電路的特點分別求出當滑片在b端時，即a端時電流表和電壓表的示數，進而得出兩表示數的變化范圍．
解答：（1）當滑片由b端移到a端的過程中，滑動變阻器的阻值變小，電路中的總電阻變��；
電源電壓不變，根據歐姆定律可知電路中的電流變大，即電流表示數變大；
根據串聯電路電阻的分壓特點可知R₁兩端電壓變大，即電壓表示數變大，故A錯誤．
（2）當滑片在b端時，R₁、R₂串聯，
電路的總電阻為R=R₁+R₂=10Ω+20Ω=30Ω，
電路中的電流為I===0.2A，
電壓表的示數為U₁=IR₁=0.2A×10Ω=2V；
當滑片在a端時，電路中只有R₁，
此時電路中的電流為I===0.6A，
R₁兩端電壓為電源電壓，電壓表示數為6V．
故滑片由b端移到a端的過程中，電流表的示數變化范圍是0.2A～0.6A，
電壓表的示數變化范圍是2V～6V，故C正確，D錯誤．
（3）∵I=，在滑片移動過程中，電阻R₁阻值不變，∴R₁==不變，
即電壓表與電流表示數之比不變，故B錯誤．
故選C．
點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的計算，關鍵是滑動變阻器處于不同位置時電路圖的辨別和電表量程的判斷．