Question

如图所示的电路中，闭合开关S，电压表示数为U，电流表示数为I；调整电源两端的电压，使电压表示数降低

1

3

U，同时移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为

3

4

I，则由此可知调整电路后（　　）

• A、滑动变阻器接入电路的电阻变大
• B、电路消耗的总电功率变大
• C、电阻R₁消耗的电功率变为原来的

  3

  4

• D、滑动变阻器消耗的电功率变小

Answer 1

分析：由电路图可知，电阻R₁与滑动变阻器串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
（1）根据欧姆定律分别表示出两种情况下电路中的总电阻，再根据电阻的串联判断滑片移动时接入电路电阻的变化；
（2）根据P=UI判断两种情况下电路消耗总功率的变化；
（3）根据P=I²R判断两种情况下电阻R₁消耗电功率的关系；
（4）已知滑动变阻器接入电路电阻的变化和通过电流的变化，根据P=I²R判断滑动变阻器消耗电功率的变化．

解答：解：由电路图可知，电阻R₁与滑动变阻器串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；
A、根据欧姆定律可得：
当电压表的示数为U时，电路中的电阻R=

U

I

，
当电压表示数降低

1

3

U，电流表的示数为

3

4

I时，电路中的总电阻R′=

1 3 U

3 4 I

=

4U

9I

，
∵串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
∴移动滑动变阻器的滑片P时，是减小接入电路中的电阻，故A不正确；
B、根据P=UI可知，
当电压表的示数为U时，电路消耗的总功率P=UI，
当电压表示数降低

1

3

U，电流表的示数为

3

4

I时，电路中的总功率P′=

1

3

U×

3

4

I=

1

4

UI，
∵P＞P′，
∴电路消耗的总电功率变小，故B不正确；
C、根据P=I²R可知，
当电压表的示数为U时，R₁消耗的电功率P₁=I²R₁，
当电压表示数降低

1

3

U，电流表的示数为

3

4

I时，P₁′=（

3

4

I）²×R₁=

9

16

I²R₁=

9

16

P₁，故C不正确；
D、滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过的电流变小，根据P=I²R可知，滑动变阻器消耗的电功率变小，故D正确．
故选D．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，会根据电路中总电阻的变化判断滑片移动时接入电路电阻的变化是关键．