题目内容
【题目】如图所示电路，电源电压不变．闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在15s内定值电阻R1产生的热量为60J．则下列结果正确的是
A. 电源电压为10V B. R1的阻值为18Ω
C. 滑动变阻器R的最大阻值为6Ω D. R1先后两次消耗的电功率之比为16﹕9
【答案】D
【解析】
由电路分析可知,R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压。(1)当滑片在中点时，电流中电流：I1＝
，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：U＝I1R1+UR＝
×R1+4V，当滑片滑到b端时，R接入电路的电阻变大，电压表示数应增大，即滑片滑到b点时,滑动变阻器两端电压为U2＝4V+2V＝6V，此时电路中的电流：I2＝
，则电源电压：U＝I2R1+U′R＝
×R1+6V，因电源的电压不变，所以,×R1+4V＝×R1+6V，解得：R1＝R，则电源的电压：U＝I1R1+UR＝×R+4V＝12V，故A错误；(2)当滑片滑到b点时,R1两端电压为U1＝12V6V＝6V，由Q＝
t可得,R1的阻值：R1＝
t＝
×15s＝9Ω，故B错误；因R＝R1，故R的最大阻值为9Ω，故C错误；(3)滑片在中点时和滑片在b点时，电路中的电流之比：
，R1先后两次消耗的电功率之比：
＝(
)2＝(
)2＝
，故D正确。故选D.
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