Question

如圖所示，定值電阻R和最大阻值是20Ω的滑動變阻器串聯(lián)在一個電壓不變的電源上．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P位于b端時，電流表的示數(shù)是0.2A；當(dāng)滑片P位于變阻器中點時，電流表的示數(shù)是0.3A．當(dāng)滑片P在a、b間滑動時，電流表的最大示數(shù)為（ ）

A．0.2A
B．0.4A
C．0.6A
D．0.8A

Answer 1

【答案】分析：由電路圖可知，當(dāng)滑片位于b端時定值電阻與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，當(dāng)滑片P位于變阻器中點時定值電阻與滑動變阻器阻值的一半串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律分別表示出兩種情況下電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式即可求出電源的電壓和定值電阻的阻值；當(dāng)滑片位于a端時，電路中的總電阻最小，電流表的示數(shù)最大，根據(jù)歐姆定律求出其大小．
解答：解：當(dāng)滑片位于b端時，定值電阻與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴根據(jù)歐姆定律可得，電源的電壓：
U=I₁（R+R_滑）=0.2A×（R+20Ω），
當(dāng)滑片P位于變阻器中點時，定值電阻與滑動變阻器阻值的一半串聯(lián)，
則電源的電壓：
U=I₁（R+R_滑）=0.3A×（R+10Ω），
∵電源的電壓不變，
∴0.2A×（R+20Ω）=0.3A×（R+10Ω），
解得：R=10Ω，U=0.3A×（R+10Ω）=0.3A×（10Ω+10Ω）=6V；
當(dāng)滑片位于a端時，電路中的總電阻最小，電流表的示數(shù)最大，
I_max===0.6A．
故選C．
點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是利用好電源的電壓不變這一條件，同時注意滑動變阻器接入電路中的電阻為0時電流表的示數(shù)最大．