Question

如圖所示電路，電源電壓6 V保持不變，定值電阻的阻值為10 Ω，滑動變阻器的最大阻值為20 Ω，當開關閉合，滑片由b端向a端移動的過程中，以下說法正確的是 （ ）

A．電壓表的示數變大，電路總功率變小

B．電流表示數變大，滑片在a端時電路總功率為1.2 W

C．電路總功率不會小于3.6 W

D．電壓表示數與電流表示數的比值不變

Answer 1

通過電路圖考查電功率的計算、滑動變阻器的使用、歐姆定律的應用、電阻的串聯等知識以及動態電路的分析能力。解法一（逐一判斷法）：由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流。①當開關閉合，滑片由b端向a端移動的過程中，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由I＝知電路中的電流變大，即電流表的示數變大。據U＝IR_定知，定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表的示數變大。由于電源電壓保持不變，所以據P＝U_總I知，電路的總功率變大，A錯。②由①知，電流表的示數變大；當滑片在a端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為0，電路總功率P_a＝＝＝3.6 W，B錯。③由P＝知，在電壓不變情況下，電阻最大時，總功率最小。由電路圖可知，當滑片在b端，即滑動變阻器接入電路中的電阻為20Ω時，總功率最小，電路總功率P_min＝＝＝1.2 W，C錯。④由于電壓表示數與電流表示數的比值等于定值電阻的阻值，所以電壓表示數與電流表示數的比值不變，D正確。解法二（端值法）：可取滑動變阻器在a端、b端進行計算。在a端時，電壓表示數等于電源電壓，即為6 V；電流表示數I_a＝＝＝0.6 A；電路總功率P_a＝3.6 W；電壓表示數與電流表示數的比值等于10 Ω。在b端時，電流表示數I_b＝＝＝0.2 A；電壓表示數U_b＝I_bR_定＝0.2 A×10 Ω＝2 V；電路總功率P_b＝1.2 W；電壓表示數與電流表示數的比值等于10 Ω。所以，滑片由b端向a端移動的過程中，電壓表、電流表示數變大，電路總功率變大，電壓表示數與電流表示數的比值不變，答案為D。解法三（觀察法）：由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表測定值電阻兩端的電壓，電流表測電路中的電流，故電壓表示數與電流表示數的比值等于定值電阻的阻值，觀察選項后，知答案為D。

【答后反思】①在時間有限的情況下，不但要答對題，而且要“答好”題。答對是前提，省時是關鍵。②要“答好”題，方法很重要，方法的獲得在于平時的訓練和積累。③要學會審題。審題不但是讀懂題，而且要學會找準題目各部分間的關系，判斷有沒有簡易的方法。