Question

如图所示的电路，电源电压不变，当开关S闭合后，移动滑片P，改变滑动变阻器接入电路的阻值，使电压表的示数从6V变化到2V，同时观察到电流表的示数从0.5A变化到1A．定值电阻R₀阻值和电源电压分别为（　　）

A．4Ω  8V

B．6Ω  12V

C．8Ω  10V

D．16Ω   10V

Answer 1

分析：由电路图可知，R₀与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据串联电路的电压特点可知当电压表的示数变大时，定值电阻两端的电压减小，根据欧姆定律可知电路中的电流减小，据此可知电压表对应的电流；然后根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R₀的阻值和电源的电压．

解答：解：由电路图可知，R₀与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
当电压表的示数变大时，
∵串联电路的总电压等于各分电压之和，
∴定值电阻两端的电压减小，根据U=IR可知，电路中的电流变小，
故当电压表的示数为6V时，电路中的电流为0.5A，则电源的电压U=6V+0.5A×R₀；
当电压表的示数为2V，电路中的电流为1A，则电源的电压U=2V+1A×R₀；
∵电源的电压不变，
∴6V+0.5A×R₀=2V+1A×R₀，
解得：R₀=8Ω，
电源的电压U=2V+1A×R₀=2V+1A×8Ω=10V．
故选C．

点评：本题考查串联电路电压规律及欧姆定律的使用，要求学生能从题意中读出R₀两端的电压变化，并能用欧姆定律列式求解．