Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（a、b為其兩端點）．當滑片P在某一端點時，電流表示數為0.1A，R2消耗的功率為0.8W；當滑片P移動至某一位置時，電流表示數為0.2A，R2消耗的功率為1.2W．則當滑片P從a移到b的過程中

A.電流表示數變化了0.5A

B.電壓表示數變化4V

C.R1消耗的電功率變化了4.8W

D.電路消耗的總功率變化了6W

Answer 1

【答案】C

【解析】

由題可知，閉合開關S，當滑片P在某一端點時，電流表示數為0.1A，當滑片P移動至某一位置時，電流表示數為0.2A，這表明某一端點為b點，即滑片于b點時，電流表示數最小為Ib=0.1A；由圖可知，R1與R2串聯，當P于b點時，R2全部接入電路，電壓表測R2兩端的電壓U2，R2消耗的電功率為0.8W，則此時R2兩端的電壓：

U2===8V

根據串聯電路的電壓規律可得，電源電壓：

U=U1+U2=0.1A×R1+8V--------①

當滑片P移動至某一位置時，電流表示數為I'=0.2A，R2消耗的電功率為P'2=1.2W，則此時R2兩端的電壓：

U2'===6V

根據串聯電路的電壓規律可得，電源電壓：

U=U1'+ U2'==0.2A×R1+6V--------②

由①②可解得：U=10V，R1=20；

當滑片于a點時，R2接入電路的阻值為0，電路為R1的簡單電路，此時電壓表的最小示數：Ua=0V，電流表的最大示數：

Ia===0.5A

電路消耗的最大總功率：

Pa=UIa=10V×0.5A=5W

R1消耗的最大電功率：

P1=Pa=5W

當滑片于b點時，R2全部接入電路且與R1串聯，電壓表測R2的電壓U2，電路中電流最小為Ib=0.1A，即電流表的最小示數：Ib=0.1A， 電路消耗的最小總功率：

Pb=UIb=10V×0.1A=1W

R1消耗的最小電功率：

P1'=Ib2 R1=20=0.2W

所以，當滑片由a滑至b端時：

A．電流表示數變化：

△I=Ia-Ib=0.5A-0.1A=0.4A

故A錯誤，不符合題意；

B．電壓表示數變化：

△U=Ub-Ua=8V-0V=8V

故B錯誤，不符合題意；

C．R1消耗的電功率變化：

△P1=P1-P1'=5W-0.2W=4.8W

故C正確，符合題意；

D．電路消耗的總功率變化：

△P=Pa-Pb=5W-1W=4W

故D錯誤，不符合題意。