Question

2．如圖所示電路中，電源電壓恒定，定值電阻R的阻值為10Ω，閉合開關后，將滑動變阻器的滑片從某個位置向右滑動一段距離，使變阻器阻值增加了5Ω，電流表示數減少了0.04A，則電壓表示數的變化是（　　）

• A． 增加了0.2V
• B． 減少了0.2V
• C． 增加了0.4V
• D． 減少了0.4V

Answer 1

分析 分析電路的連接，滑動變阻器的滑片從某個位置向右滑動一段距離，判斷變阻器連入電路中的電阻變化，由分壓原理，判斷電壓表示數變化；由串聯電路電壓的規律確定R的電壓變化；
對R而言，由歐姆定律分別得出兩種狀態下電阻的表達式，由合分比定量，得出R減小的電壓，根據串聯電路電壓的規律，變阻器增加的電壓等于R減小的電壓．

解答 解：原電路中，R與變阻器串聯，電壓表測變阻器的電壓，電流表測電路中的電流，
將滑動變阻器的滑片從某個位置向右滑動一段距離，設通過電路的電流分別為I₁、I₂，R兩端的電壓分別為從U₁、U2，因變阻器連入電路中的電阻變大，由分壓原理，電壓表示數增大；由串聯電路電壓的規律，R的電壓減小；
對R而言，由歐姆定律I=$\frac{U}{R}$，
R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$，由合分比定量，R=$\frac{△U}{△I}$，
故△U=R△I=10Ω×0.04A=0.4V，即R減小的電壓，
根據串聯電路電壓的規律，各部分電壓之和等于電源電壓，故變阻器增加的電壓等于R減小的電壓，即電壓表示數增加了0.4V．
故選C．

點評 本題考查串聯電路的規律及歐姆定律的運用，體現了數學知識在物理中的運用，有難度．