Question

13．如图示电路中，滑片P在a、b之间移动的过程中，电流示数的变化范围是0.2A-0.5A，电压表示数变化范围是0-6V，下列说法正确的是（　　）

• A． 电源电压为4V，R₁的阻值为20Ω
• B． 电源电压为10V，R₁的阻值为10Ω
• C． 电源电压为4V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω
• D． 电源电压为10V，R₁的最大功率为5W

Answer 1

分析 由电路图可知，电阻R₁与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片向左移动时接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，滑动变阻器两端的电压变小，据此得出两电表对应的示数关系；根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变建立等式即可求出R₁的阻值和电源的电压．

解答 解：电阻R₁与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端电压，当P于a端电时，电压表被短路，即示数为0，
可得：当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为0V，
电源的电压：
U=I₂R₁=0.5A×R₁ ①
当P于b端时，变阻器接入电路的电阻最大，电流最小，由题可得此时电路中的电流为0.2A，电压表的示数为6V，
串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
电源的电压：U=I₁R₁+U_滑=0.2A×R₁+6V        ②
又因为电源的电压不变，由①②可得
0.2A×R₁+6V=0.5A×R₁，
解得：R₁=20Ω，
电源的电压U=I₂R₁=0.5A×20Ω=10V．
滑动变阻器最大电阻：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω．
R1的最大功率：P1=UI1=10V×0.5A=5W，
由上可知，ABC错误，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的应用，关键是滑片移动时电压表和电流表示数对应关系的判断．