Question

如图所示的电路，电源电压不变，当开关S闭合后，移动滑片P，改变滑动变阻器接入电路的阻值，使电压表的示数从6V变化到2V，同时观察到电流表的示数从0.5A变化到1A．定值电阻R阻值和电源电压分别为（ ）

A．4Ω  8V
B．6Ω  12V
C．8Ω  10V
D．16Ω   10V

Answer

由电路图可知，R与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据串联电路的电压特点可知当电压表的示数变大时，定值电阻两端的电压减小，根据欧姆定律可知电路中的电流减小，据此可知电压表对应的电流；然后根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R的阻值和电源的电压．
【解析】
由电路图可知，R与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
当电压表的示数变大时，
∵串联电路的总电压等于各分电压之和，
∴定值电阻两端的电压减小，根据U=IR可知，电路中的电流变小，
故当电压表的示数为6V时，电路中的电流为0.5A，则电源的电压U=6V+0.5A×R；
当电压表的示数为2V，电路中的电流为1A，则电源的电压U=2V+1A×R；
∵电源的电压不变，
∴6V+0.5A×R=2V+1A×R，
解得：R=8Ω，
电源的电压U=2V+1A×R=2V+1A×8Ω=10V．
故选C．