如图所示,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片置于变阻器的b点时,电压表的示数变化了2V,在15s内定值电阻R1

如图所示,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片置于变阻器的b点时,电压表的示数变化了2V,在15s内定值电阻R1

题型:不详难度:来源:
如图所示,电源电压保持不变.闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片置于变阻器的b点时,电压表的示数变化了2V,在15s内定值电阻R1产生的热量为60J,则下列结果正确的是(  )
A.电源电压为10V
B.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω
C.电阻R1的阻值为18Ω
D.电阻R1先后两次消耗的功率之比为16:9

答案
当滑片在中点时由欧姆定律可知,电流中电流:
I1=
U
R1+
R
2

则滑动变阻器两端的电压:
U1=I1×
R
2
=
U
R1+
R
2
×
R
2
=4V-------(1)
由题意知,当滑片滑到b处时因R的接入电阻变大,故电压表示数应增大,即滑片滑到b点时,滑动变阻器两端电压为U2=4V+2V=6V;
同理得:
U
R1+R
×R=6V-------(2)
用(1)式比(2)式可得:
R1+R
R1+
R
2
=
4
3

化简得:3R1+3R=4R1+2R,
解得:R1=R------(3)
将(3)代入(1)式可得:
U
R+
R
2
×
R
2
=4V;
解得:U=12V,故A错误;
当滑片滑到b点时,R1两端电压为U2′=12V-6V=6V;
则由Q=
U2
R1
t=60J;
可得:R1=
(6V)2
60J
×15s=9Ω,故C错误;
因R=R1,故R的最大阻值为9Ω,故B正确;
滑片在中点时,R1两端的电压为12V-4V=8V,滑片在b点时,电压为6V,则电压之比为
4
3

由P=
U2
R
可得:功率之比为电压平方之比,即为
16
9
,故D正确.
故选BD.
举一反三
如图所示的电路,已知R2=400Ω,R是最大阻值为20Ω,的滑动变阻器,电源电压保持12V不变.当接通开关S,断开开关S1,滑动变阻器的滑片P滑到B端时滑动变阻器R的电功率是0.2W,则R1的阻值为______Ω,当开关S和S1都闭合,滑片P滑到变阻器的中点时,滑动变阻器消耗的电功率为______W.
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有一个电铃,它的电阻是5Ω,在正常工作时它两端的电压是3V,要把该电铃接在电压是9V的电源上,并且保证电铃能正常工作.则应该给电铃(  )
A.串联一个10Ω的电阻B.串联一个5Ω的电阻
C.并联一个10Ω的电阻D.并联一个5Ω的电阻
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某同学设计了下图所示的电路,电路中滑动变阻器的总阻值与电阻R的阻值相同,电源电压恒定,当他将滑片P从a端滑到b端的过程中,所看到的现象是(  )
A.安培表的示数逐渐变大
B.安培表的示数逐渐变小
C.安培表的示数先增大,然后减小到原值
D.安培表的示数先减小,然后增大到原值

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标有“16Ω1.25A”字样的扬声器.正常工作时,供电电压应为______V,消耗功率为______W.
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如图所示电路中,a、b是两个电表,其中一个是电流表,另一个是电压表,R1、R2是两个并联的定值电阻,其中R1=20Ω.开关S闭合后,电流表的示数为0.4A,电压表的示数为6V.
(1)a是______表,b是______表.
(2)求电源电压U和定值电阻R2
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