Question

5．如图所示电路，开关闭合前将滑片移至a端，闭合开关时电压表示数为4V，若将滑片移至中点时，电压表示数为（　　）

• A． 等于2V
• B． 大于2V
• C． 小于2V
• D． 无法确定

Answer 1

分析 由电路图可知，定值电阻R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．当滑片移至a端时，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据欧姆定律表示出电压表的示数；再根据电阻的串联和欧姆定律表示出滑片位于中点时电路中的电流，根据不等式比较电流的变化，根据P=UI可知电路消耗总功率的变化，再根据欧姆定律和表达式判断电压表示数的变化．

解答 解：由电路图可知，定值电阻R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．
当滑片位于a端时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=$\frac{{U}_{滑}}{{R}_{滑}}$=$\frac{4V}{{R}_{滑}}$，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：
U=I（R+R_滑）=$\frac{4V}{{R}_{滑}}$（R+R_滑），
将滑片移至中点时，电路中的电流：
I′=$\frac{U}{R+\frac{{R}_{滑}}{2}}$＞$\frac{U}{R+{R}_{滑}}$，
则电压表的示数：
U_滑′=I′×$\frac{{R}_{滑}}{2}$＞$\frac{U}{R+{R}_{滑}}$×$\frac{{R}_{滑}}{2}$=$\frac{1}{2}$U×$\frac{{R}_{滑}}{R+{R}_{滑}}$=$\frac{1}{2}$×$\frac{4V}{{R}_{滑}}$（R+R_滑）×$\frac{{R}_{滑}}{R+{R}_{滑}}$=2V．
故选B．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，利用不等式比较两次电压表示数之间的关系是关键．