题目内容

4．如图所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R的阻值为R0，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路中的阻值为10Ω时，电压表的示数为U0，断开开关S，把定值电阻R换成阻值为2R0的另一定值电阻．再闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置使电压表的示数仍为U0，则此时滑动变阻器移动的方向及接入电路中的电阻值为
（　　）
A．向右5ΩB．向左10ΩC．向右15ΩD．向左20Ω

分析 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R两端的电压，根据串联电路的电流特点列出等式即可求得此时滑动变阻器接入电路中的电阻值，据此即可判断移动方向．

解答 解：设电源电压为U，此时滑动变阻器接入电路中的电阻值为10Ω，定值电阻R
由“当滑动变阻器接入电路中的电阻值为10Ω时，电压表的示数为U0”．
根据串联电路电流处处相等可得：
$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{U-{U}_{0}}{10Ω}$--------------①
当“电阻R换成阻值为2R0的另一定值电阻，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置使电压表的示数仍为U0”，
则$\frac{{U}_{0}}{2{R}_{0}}$=$\frac{U-{U}_{0}}{{R}_{滑}}$----------------②，
由①②解得：R滑=20Ω．
由于R滑＞10Ω，则变阻器的连接图可知滑片应向左移动．
故选D．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据电压表的示数和电源的电压不变建立方程进行解答．

练习册系列答案
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规格额定电压频率额定功率洁净空气量（CADR）
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足球烯		C．D．

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