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物理必考如图的电路中.电源电压保持不变.定值电阻的阻值是4Ω.滑动变

更新时间:2024-01-19 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

如图的电路中,电源电压保持不变,定值电阻的阻值是4Ω,滑动变阻器的最大阻值10Ω.滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表示数为8V;当滑片从中点向b端移动距离s后,电压表示数变为6V;当滑片从中点向a端移动距离s后,电压表示数为ao5物理好资源网(原物理ok网)

A.4Vao5物理好资源网(原物理ok网)

B.6Vao5物理好资源网(原物理ok网)

C.10Vao5物理好资源网(原物理ok网)

D.12Vao5物理好资源网(原物理ok网)

试题答案

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试题解析

分析电路图知:定值电阻与滑动变阻器串联,但电源电压以及滑片移动距离s后滑阻的阻值变化没有告诉,应分步解答:ao5物理好资源网(原物理ok网)

①先求电源电压;可从滑片P位于滑阻中点时入手,已知的条件有:定值电阻两端的电压、定值电阻的阻值、滑阻的阻值,根据串联分压及欧姆定律不难解出电源电压;ao5物理好资源网(原物理ok网)

②确定滑片移动距离s时,滑阻的阻值变化值;此时要从“滑片从中点向b端移动距离s”的条件入手解答,思路同①,先确定干路电流,然后由电源电压、定值电阻两端的电压确定滑阻两端的电压,从而求出此时滑动变阻器连入电路的阻值,进而能确定滑片移动距离s时滑阻的阻值变化值;ao5物理好资源网(原物理ok网)

③根据②的结论,先求出“滑片从中点向a端移动距离s后”滑阻的阻值,电源电压和定值电阻的阻值已知,根据欧姆定律解答即可.ao5物理好资源网(原物理ok网)

解答:滑片P置于滑动变阻器的中点时,接入电路的电阻为最大阻值10Ω的一半,根据欧姆定律可得ao5物理好资源网(原物理ok网)

I===2A;ao5物理好资源网(原物理ok网)

UP=IRP=2A×5Ω=10V;ao5物理好资源网(原物理ok网)

电源电压:U0=U+UP=8V+10V=18V.ao5物理好资源网(原物理ok网)

当滑片从中点向b端移动距离s后,电压表示数变为6Vao5物理好资源网(原物理ok网)

I′===1.5A;ao5物理好资源网(原物理ok网)

UP′=U0-U=18V-6V=12V;ao5物理好资源网(原物理ok网)

RP′===8Ω.ao5物理好资源网(原物理ok网)

所以移动距离s,电阻变化3Ω,当滑片从中点向a端移动距离s后,接入电路的电阻变为2Ω.ao5物理好资源网(原物理ok网)

I″===3A;ao5物理好资源网(原物理ok网)

U″=I″R=3A×4Ω=12V.ao5物理好资源网(原物理ok网)

所以A,B,C错误,D正确.ao5物理好资源网(原物理ok网)

故选D.ao5物理好资源网(原物理ok网)

点评:此题的难点在于电源电压以及滑片移动后的阻值没有直接告知,给解题带来了一定的难度;应把握住关键条件,将题目分段解决.ao5物理好资源网(原物理ok网)

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