Question

如图所示电路，电源电压不变。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P置于变阻器的b端时，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.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω

B.R₁的阻值为18Ω

C.电源电压为10V

D.R₁先后两次消耗的电功率之比为4﹕3

Answer

A

【解析】

试题分析：若滑动变阻器R的最大阻值为9Ω，当滑片P置于变阻器的中点时，变阻器接入电路中的电阻为R＇=4.5Ω，此时串联电路中的电流为;当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，由串联电路中电压与电阻成正比可知电压表示数为4V+2V=6V，滑动变阻器接入电路电阻为最大阻值Rmax=9Ω，此时串联电路中的电流为；由电源电压不变得，所以，解得R1=9Ω，在15s内定值电阻R1产生的热量为Q=I2Rt=，A选项符合题意，选填A；若R1的阻值为18Ω，在15s内定值电阻R1产生的热量为，B选项不符合题意；若电源电压为10V，当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数为6V，电阻R1两端的电压为U1=10V-6V=4V，在15s内定值电阻R1产生的热量为，C选项不符合题意；当滑片P置于变阻器的中点时，设R1两端电压为U1，滑动变阻器两端电压为U=4V；当滑片P置于变阻器的b端时，设R1两端电压为U1＇，滑动变阻器两端电压为U＇=4V+2V=6V；串联电路中电压与电阻成正比，则，，此时R1消耗的电功率为；，，此时R1消耗的电功率为，R1先后两次消耗的电功率之比为，D选项不符合题意。答案：A

考点：欧姆定律、焦耳定律、串联电路电压规律、电功率综合计算