Question

8．在如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)S后，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)將變大，當(dāng)滑片P在滑動(dòng)變阻器的左端a、中點(diǎn)b兩個(gè)位置時(shí)，電壓表示數(shù)分別為0和2V，則當(dāng)滑片P在滑動(dòng)變阻器最大阻值c點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)小于4V．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)滑片的移動(dòng)確定電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流和定值電阻兩端的電壓變化，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電壓表示數(shù)的變化；
（2）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)歐姆定律表示出電壓表的示數(shù)，利用不等式關(guān)系得出當(dāng)滑片P在滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)位置b時(shí)電壓表的示數(shù)與位于c時(shí)電壓表的示數(shù)關(guān)系，即可得出答案．

解答 解：由電路圖可知，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；
當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路中的電阻變大，
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)，電阻越大，分得的電壓越多，即電壓表示數(shù)越大；
由題可知，當(dāng)滑片P與中點(diǎn)b時(shí)，其示數(shù)U_b=2V，根據(jù)歐姆定律可知：
滑片位于b點(diǎn)時(shí)，I_b=$\frac{U}{R+\frac{1}{2}{R}_{滑}}$，
電壓表示數(shù)：U_b=I_b$\frac{1}{2}$R_滑=$\frac{U}{R+\frac{1}{2}{R}_{滑}}$×$\frac{1}{2}$R_滑=2V，
可知：$\frac{U}{R+\frac{1}{2}{R}_{滑}}$×R_滑=4V，
滑片位于c點(diǎn)時(shí)，I_c=$\frac{U}{R+{R}_{滑}}$，
電壓表示數(shù)：U_c=I_cR_滑=$\frac{U}{R+{R}_{滑}}$×R_滑＜$\frac{U}{R+\frac{1}{2}{R}_{滑}}$×R_滑，
即滑片位于c點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)U_c＜4V．
故答案為：變大；小于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析，涉及到串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是電路連接方式的辨別和利用好數(shù)學(xué)中的不等式關(guān)系．