Question

【题目】如图，电源电压为15V，灯L的电阻是10Ω，滑动变阻器的最大值是40Ω。闭合开关后，滑片从a端向b端移动时，电压表对应的示数变化范围是_______V，灯L消耗的电功率________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

Answer 1

【答案】3V～15V；不变

【解析】试题分析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片左侧和灯泡两端的电压之和，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片从a端向b端移动时，电路中的总电阻不变，但滑片左侧部分两端的电阻变大，由I=U/R可知，电路中的电流不变，由U=IR可知，滑片左侧和灯泡两端的电压之和变大，即电压表的示数变大；由P=I2R可知，灯泡消耗的电功率不变；当滑片位于a端时，电压表的示数最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I=U/RL+R=15V10Ω+40Ω=0.3A，

电压表的最小示数：UL=IRL=0.3A×10Ω=3V，当滑片位于b端时，电压表的示数最大，最大示数为电源的电压15V，所以，电压表对应的示数变化范围是3V～15V。