Question

5．在右圖所示電路中，閉合開關(guān)S后，當(dāng)變阻器的滑片P來回滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變化范圍是1-3安，電壓表的示數(shù)變化范圍是0-4伏，則電源電壓為（　�。�

• A． 2V
• B． 6V
• C． 12V
• D． 無法計(jì)算

Answer 1

分析 分析電路的連接，判斷當(dāng)P移動(dòng)至最左端時(shí)，電壓表與電路的電流的特點(diǎn)，確定電流表的示數(shù)；
根據(jù)歐姆定律寫電源電壓的表達(dá)式；
當(dāng)P到最右端時(shí)，R₁最大且與R串聯(lián)，確定對(duì)應(yīng)的電路中電流特點(diǎn)，得出電流大�。�
由歐姆定律求R₁，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，得出電源電壓表達(dá)式，最后解方程組得出電源電壓大�。�

解答 解：
由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R₁與電阻R串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；
當(dāng)P移動(dòng)至最左端時(shí)，電壓表示數(shù)為0，此時(shí)電路中只有R，電路的電流最大為I_大=3A；
根據(jù)歐姆定律可得，電源電壓：
U=I_大R=3A×R--------①；
當(dāng)P到最右端時(shí)，R₁最大且與R串聯(lián)，電壓表示數(shù)U₁=4V，此時(shí)電路中電流最小為I_小=1A，
由歐姆定律可得R₁的最大阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{小}}$=$\frac{4V}{1A}$=4Ω，
根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律可得，電源電壓：
U=I_小（R₁+R）=1A×（R₁+R）=1A×（4Ω+R）-------②，
由①②解得，R=2Ω，U=6V．只有B正確．
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運(yùn)用，關(guān)鍵是判斷P在兩個(gè)端點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的電壓和電流大小．