Question

【题目】如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为lW；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.3A，R2消耗的电功率为1.8W．则当滑片P从a移到b的过程中（ ）
A.电流表示数变化了0.6A
B.电压表示数变化了4V
C.R1消耗的电功率变化了5W
D.电路消耗的总功率变化了6W

Answer 1

【答案】D
【解析】解： 由图，R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压．
根据I= ，
电流表示数为0.1A，电流最小，电阻最大，可知滑片在b端，
根据P=UI得：
滑动变阻器R2的电压：U2= = =10V，
滑动变阻器R2的最大值：R2= = =100Ω
根据串联电路的电压特点可知：U=U1+U2 ，
即：U=0.1A×R1+10V…①
当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.3A，
R2的电压：U2′= = =6V，
由U=U1′+U2′可得：
U=0.3A×R1+6V…②
联立①②解得：R1=20Ω，U=12V；
当P在a端时，R2连入阻值为0，所以电压表示数UV=0，
电流表示数：IA= = =0.6A，
由前面的计算可知：
当P在b端时，IA′=0.1A，
电压表示数UV′=10V，
由此电流表变化为：△I=IA﹣IA′=0.6A﹣0.1A=0.5A，故A错误；
电压表变化为：△U=UV′﹣UV=10V﹣0=10V，故B错误；
R1消耗的电功率：△P1=IA2R1﹣IA′2R1=（0.6A）2×20Ω﹣（0.1A）2×20Ω=7W，故C错误；
电路消耗的总功率变化：△P=U△I=12V×0.5A=6W，故D正确．
故选D．
由图R1与R2串联，根据P=UI计算出R2两端电压，根据欧姆定律计算出R2的最大值，根据串联电路的特点和列方程求出电源电压和R1的阻值；
分别求出P在a、b两端时电流表、电压表、R1功率及电路总功率即可得出正确答案．