Question

16．如圖，電源電壓為6V，L的電阻是10Ω，滑動(dòng)變阻器的最大值是40Ω．閉合開(kāi)關(guān)后，滑片從a端向b端移動(dòng)時(shí)，電壓表對(duì)應(yīng)的示數(shù)變化范圍是1.2V～6V，燈L消耗的電功率不變．（選填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)滑片左側(cè)和燈泡兩端的電壓之和，電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路，據(jù)此可知，滑片移動(dòng)時(shí)電路中的總電阻不變和滑片左側(cè)部分電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和電壓表示數(shù)的變化，根據(jù)P=I²R可知燈泡實(shí)際功率的變化；
當(dāng)滑片位于a端時(shí)，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)，當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電壓表的示數(shù)最大即為電源的電壓，據(jù)此得出電壓表對(duì)應(yīng)的示數(shù)變化范圍．

解答 解：
由電路圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)滑片左側(cè)和燈泡兩端的電壓之和，
因電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路，
所以，滑片從a端向b端移動(dòng)時(shí)，電路中的總電阻不變，但滑片左側(cè)部分兩端的電阻變大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流不變，
由U=IR可知，滑片左側(cè)和燈泡兩端的電壓之和變大，即電壓表的示數(shù)變大；
由P=I²R可知，燈泡消耗的電功率不變；
當(dāng)滑片位于a端時(shí)，電壓表的示數(shù)最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{L}+R}$=$\frac{6V}{10Ω+40Ω}$=0.12A，
電壓表的最小示數(shù)：
U_L=IR_L=0.12A×10Ω=1.2V，
當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電壓表的示數(shù)最大，最大示數(shù)為電源的電壓6V，
所以，電壓表對(duì)應(yīng)的示數(shù)變化范圍是1.2V～6V．
故答案為：1.2V～6V；不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析和串聯(lián)電路特點(diǎn)以及歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)電壓表的正確使用判斷出滑片的移動(dòng)不能改變接入電路中的電阻但可以改變電壓表所測(cè)的電阻．