Question

如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。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P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻产生的热量为则下列结果正确的是   

A. 电路中的最小电流为

B. 滑片P在中点时，9s内滑动变阻器R消耗的电能为60J

C. R先后两次消耗的电功率之比为

D. 先后两次消耗的电功率之比为

Answer

C

【解析】由电路图知道，定值电阻与滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器的电压；由串联电路起分压作用知道，滑片从中点到b端时，电压表示数增大了2V，即滑片P置于变阻器的b端时，电压表示数是4V+2V=6V；由Q=U2/Rt知道，定值电阻的阻值是：R1 =U12/Q1t=(12V−6V)2/60J×10s=6Ω；当滑片在b点时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则电路中的电流最小，此时I最小=U1/R1=12V−6V/6Ω=1A，故A错误；当滑片在中点时，电路中的电流是：I=U′1/R1=12V−4V/6Ω=4/3A，所以，9s内滑动变阻器R消耗的电能是：W=UIt=4V×4/3A×9s=48J，故B错误；由以上分析结合P=UI知道，R先后两次消耗的电功率之比是：，故C正确；同理知道，R1 先后两次消耗的电功率之比是：，故D错误，故选C。