如圖所示電路，電源電壓不變。閉合開關S，當滑片P置於變阻器的b端時，電壓表的示數為6V，當滑片P置於變阻器的中...
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問題詳情：
如圖所示電路，電源電壓不變。閉合開關 S，當滑片 P 置於變阻器的 b 端時，電壓表的示數為6V，當滑片 P 置於變阻器的中點時，電壓表的示數變化了 2V，從 P 置於中點開始在 20s 內定值電 阻 R1 產生的熱量為 64J，則下列判斷正確的是
A．R1 的阻值為 10Ω
B．滑動變阻器 R 的最大阻值為 20Ω
C．電源電壓為 10V
D．R1 先後兩次消耗的電功率之比為 3：4
【回答】
B
【詳解】
由電路圖可知，當滑片P置於變阻器的b端時，定值電阻R1與滑動變阻器的最大阻值串聯；當滑片P置於變阻器的中點時，定值電阻R1與滑動變阻器阻值的一半串聯。
AB．根據串聯電路的分壓特點可知，當滑片P置於變阻器的中點時電壓表的示數為:
6V−2V=4V，
∵串聯電路的總電壓等於各分電阻兩端的電壓之和，
∴根據歐姆定律可得：
U=I1R1+6V，
U=I2R1+4V，
I1=
，
I2=
=
，
∵電源的電壓不變，
∴
I1R1+6V= I2R1+4V
即:
R1+6V=
R1+4V
簡化可得：
R1=R，
根據Q=I2Rt可得，P置於中點時，在20s內定值電阻R1產生的熱量：
Q1=I22 R1t=(
)2 R1×20s=
×R×20s=
×20s=64J，
解得：
R=20Ω，
即；
R1=20Ω，
故A不正確、B正確；
C．電源的電壓：
U= I1R1+6V=
R1+6V=
×20Ω+6V=12V，
故C不正確；
D．根據P=I2R可得，R1先後兩次消耗的電功率之比：
P1:P′1=(I1)2 R1:(I2)2 R1=(I1)2: (I2)2=(
)2:(
)2=9:16，
故D不正確。
知識點：串、並聯電路中電壓的規律
題型：選擇題
