（2011上海第25界初中物理競賽）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S，當滑片P置於滑動變阻器的...

問題詳情：

（2011上海第25界初中物理競賽）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合電鍵S，當滑片P置於滑動變阻器的中點時，電壓表的示數為4伏；當滑片置於滑動變阻器的b端時，電壓表的示數變化了2伏，此後15秒內定值電阻R1產生的熱量為60焦。下列結果正確的是             （    ）

A．電源電壓為10伏

B．R1的阻值為18歐

C．滑動變阻器R的最大阻值為9歐

D．R1先後兩次消耗的電功率之比4:3

【回答】

C

解析：設電源電壓為U，滑動變阻器R的最大阻值為R，閉合電鍵S，當滑片P置於滑動變阻器的中點時，電路總電阻為R1+R/2，電流I=U/( R1+R/2)，電壓表的示數為IR/2=4伏；當滑片置於滑動變阻器的b端時，電路總電阻為R1+R，電流I’=U/(R1+R)，電壓表的示數增大2伏，為I’R=6伏；此後15秒內定值電阻R1產生的熱量為I’ 2R1t=60焦。聯立解得R1=R，U=12V，定值電阻R1兩端電壓為12V-6V=6V，根據15秒內定值電阻R1產生的熱量為60焦可得R1的阻值為9歐，滑動變阻器R的最大阻值為9歐，選項AB錯誤C正確；I/I’=4/3，R1先後兩次消耗的電功率之比16:9，選項D錯誤。

【名師點評】此題需要根據題述過程列出多個方程聯立解得，難度較大。

知識點：電功率

題型：選擇題