Question

如圖所示，電源電壓保持12 V不變，R₁=30 Ω，變阻器R₂的阻值變化范圍是0～20 Ω。開關(guān)S閉合，當(dāng)變阻器滑片P由a端滑至b端過程中電壓表示數(shù)的變化范圍為（  ）

A.7.2～0 V                     B.4.8～0 V

C.4.8～7.2 V                    D.4.8～12 V

Answer 1

主要考查滑動變阻器和電壓表的使用、串聯(lián)電路中電阻和電壓的特點、歐姆定律。從圖中可以看出，兩個電阻串聯(lián)，并且電壓表串在滑動變阻器的滑片上，因此滑片不能改變電路中電阻的大小，只改變了電壓表測量的電阻值，即電壓表示數(shù)會發(fā)生改變。因此，由歐姆定律得電路中的電流I＝＝0.24 A，則當(dāng)變阻器滑片P在a端時，電壓表的示數(shù)U＝IR₂＝0.24 A×20 Ω＝4.8 V；在b端時，電壓表被短路，電壓表的示數(shù)為0。故電壓表示數(shù)的變化范圍為4.8～0 V，答案為B。

【動態(tài)電路題的做法】動態(tài)電路指根據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)，來分析電路中由于某一電阻的變化而引起的整個電路中各部分電學(xué)量（如R_總、I、U、P等）或變化量、比值關(guān)系、小燈泡的亮暗程度等的變化情況。分析動態(tài)電路問題的基本思路是“局部→整體→局部”。即從阻值的變化入手，由串并聯(lián)規(guī)律判知R_總的變化情況，再由歐姆定律判知I_總和U_端的變化情況，最后由部分電路歐姆定律及串、并聯(lián)電路規(guī)律判知各部分的變化情況。其分析方法為：①確定電路的外電阻R_總如何變化： 當(dāng)外電路的任何一個電阻增大（或減小）時，電路的總電阻一定增大（或減小）。②據(jù)串并聯(lián)電路分析電壓、電流、電功（率）變化情況。③可考慮用端值法分析，具體是指滑動變阻器兩端及中點時，各物理量對應(yīng)值；電壓表、電流表不同量程值時，各物理量對應(yīng)值等。