Question

4．如圖所示的電路中，電源電壓不變，定值電阻R的阻值為R₀，閉合開關S，當滑動變阻器接入電路中的阻值為10Ω時，電壓表的示數(shù)為U₀，斷開開關S，把定值電阻R換成阻值為2R₀的另一定值電阻．再閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器滑片P的位置使電壓表的示數(shù)仍為U₀，則此時滑動變阻器移動的方向及接入電路中的電阻值為
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• A． 向右5Ω
• B． 向左10Ω
• C． 向右15Ω
• D． 向左20Ω

Answer 1

分析 由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測定值電阻R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點列出等式即可求得此時滑動變阻器接入電路中的電阻值，據(jù)此即可判斷移動方向．

解答 解：設電源電壓為U，此時滑動變阻器接入電路中的電阻值為10Ω，定值電阻R
由“當滑動變阻器接入電路中的電阻值為10Ω時，電壓表的示數(shù)為U₀”．
根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可得：
$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{U-{U}_{0}}{10Ω}$--------------①
當“電阻R換成阻值為2R₀的另一定值電阻，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器滑片P的位置使電壓表的示數(shù)仍為U₀”，
則$\frac{{U}_{0}}{2{R}_{0}}$=$\frac{U-{U}_{0}}{{R}_{滑}}$----------------②，
由①②解得：R_滑=20Ω．
由于R_滑＞10Ω，則變阻器的連接圖可知滑片應向左移動．
故選D．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是根據(jù)電壓表的示數(shù)和電源的電壓不變建立方程進行解答．