Question

如圖所示電路，電源電壓保持不變，R₀為定值電阻．閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P在某兩點之間來回滑動時，電流表的示數變化范圍是0.5A～1.5A，電壓表的示數變化范圍是3V～6V，則電源電壓為

1. A.
   6 V
2. B.
   7.5 V
3. C.
   9 V
4. D.
   15 V

Answer 1

B
分析：由電路圖可知，電阻R₀與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當滑片向左移動時接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，滑動變阻器兩端的電壓變小，據此得出兩電表對應的示數關系；根據串聯電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變建立等式即可求出電源的電壓．
解答：由電路圖可知，電阻R₀與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
當電路中的電流為0.5A時，電壓表的示數為6V，
∵串聯電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，
∴電源的電壓U=I₁R₀+U_滑=0.5A×R₀+6V，
當電路中的電流為1.5A時，電壓表的示數為3V，
電源的電壓：
U=I₂R₀+U_滑′=1.5A×R₀+3V，
∵電源的電壓不變，
∴0.5A×R₀+6V=1.5A×R₀+3V，
解得：R₀=3Ω，
電源的電壓U=1.5A×R₀+3V=1.5A×3Ω+3V=7.5V．
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，關鍵是滑片移動時電壓表和電流表示數對應關系的判斷．