Question

7．如图是一种探究改变电路中电流大小的电路．滑动变阻器的最大阻值R=30Ω，电源电压U保持不变，R₀为定值电阻．当滑片位于最左端时，电流表示数为0.2A，则把滑片向右移动到C点时（R_BC=$\frac{R}{3}$），通过R的电流大小可能是（　　）

• A． 0.28A
• B． 0.33A
• C． 0.11A
• D． 0.38A

Answer 1

分析 当滑动变阻器的滑片位于最左端时，R₀与R的最大阻值串联，电流最小；
把滑片向右移动到C点时接入电路中的电阻变小，由电源不变和串联电阻的规律，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据数学知识确定此时电流的取值范围，最终确定正确答案．

解答 解：当滑动变阻器的滑片位于最左端时，R₀与R的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，最小为0.2A…①；
由I=$\frac{U}{R}$可得，电源的电压：
U=I（R₀+R）=0.2A×（R₀+30Ω）
把滑片向右移动到C点时，接入电路中的电阻：
R_CA=R-$\frac{R}{3}$=$\frac{2}{3}$×R=$\frac{2}{3}$×30Ω=20Ω，由串联电阻的规律，电路的总电阻R′=R₀+R_CA=R₀+20Ω，
因电源电压不变，根据欧姆定律，此时电路中的电流：
I′=$\frac{U}{R′}$=$\frac{0.2A×（{R}_{0}+30Ω）}{{R}_{0}+20Ω}$=$\frac{0.2A×{（R}_{0}+20Ω+10Ω）}{{R}_{0}+20Ω}$=0.2A+0.2A×$\frac{10Ω}{{R}_{0}+20Ω}$＜0.2A+0.2A×$\frac{10Ω}{20Ω}$=0.3A…②；
由①②得，0.2A＜I′＜0.3A，
可知A正确．
故选A．

点评 本题考查了欧姆定律和串联电路的规律的应用，体现了数学知识在物理中的运用．有一定难度．