Question

5．在右图所示电路中，闭合开关S后，当变阻器的滑片P来回滑动时，电流表的示数变化范围是1-3安，电压表的示数变化范围是0-4伏，则电源电压为（　　）

• A． 2V
• B． 6V
• C． 12V
• D． 无法计算

Answer 1

分析 分析电路的连接，判断当P移动至最左端时，电压表与电路的电流的特点，确定电流表的示数；
根据欧姆定律写电源电压的表达式；
当P到最右端时，R₁最大且与R串联，确定对应的电路中电流特点，得出电流大小；
由欧姆定律求R₁，根据电阻的串联和欧姆定律，得出电源电压表达式，最后解方程组得出电源电压大小．

解答 解：
由电路图可知，滑动变阻器R₁与电阻R串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
当P移动至最左端时，电压表示数为0，此时电路中只有R，电路的电流最大为I_大=3A；
根据欧姆定律可得，电源电压：
U=I_大R=3A×R--------①；
当P到最右端时，R₁最大且与R串联，电压表示数U₁=4V，此时电路中电流最小为I_小=1A，
由欧姆定律可得R₁的最大阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{小}}$=$\frac{4V}{1A}$=4Ω，
根据电阻的串联和欧姆定律可得，电源电压：
U=I_小（R₁+R）=1A×（R₁+R）=1A×（4Ω+R）-------②，
由①②解得，R=2Ω，U=6V．只有B正确．
故选B．

点评 本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是判断P在两个端点时对应的电压和电流大小．