Question

一道高中电学物理题

如图所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，R是负载电阻，电源电压为U保持恒定，滑动片P位于变阻器的中央，下列判断正确的是
A．空载（不接R）时，输出电压为U/2
B．接上负载 R时，输出电压＜ U/2
C．负载电阻R的阻值越大，输出电压越低Ks5u
D．接上负载R后，要使输出电压为U/2，滑动片P须向上移动至某一位置。

我知道答案是ABD求思路和解题过程

Answer 1

假设变阻器的总阻值为R0，触头以下的那部分电阻为R1 以上的那部分电阻为R2，则R1=R2=R0/2
A选项不解释了
B选项，接上R后，等效于R与R1并联，然后再和R2串联，根据并联电路的特点，R与R1的并联总电阻小于R1，即小于R0/2 ，所以AB的电压小于U/2
C选项，负载电阻R越大，则R1与R并联总阻值越大，则这部分电阻分压也越大，故AB电压也越大，故C错误
D选项，接上R后，要使AB电压为U/2 ，则要求 R与R1的并联阻值 等于 R2，所以一定有R1>R2 ，因此必须把触头向上移动，增大R1.

Answer 2

滑动变阻器R0被滑片分为R1上、R2下两部分，负载电阻RAB与R2并联，
AB间电阻：RAB'=R2RAB/(R2+RAB)
总电阻：R总=R1+RAB'
总电流：I=U/R总
负载电阻RAB两端电压：UAB=I RAB'
当RAB>>R，即RAB>>R1，RAB>>R2时，R2+RAB≈RAB，(R2+RAB)/(R2RAB)≈1/R2
整理得：UAB≈UR2/R，
因此，当RAB>>R，UAB∝R2

Answer 3

A,电路中的电流I=U/R＇,则U(AB)=I×R＇/2=U/2 (对）
B.R＇/2与R并联的电阻小于R＇/2，所以主电路I＇↑=U/（R并↓+R＇）>I,U＇(AB)↑=U-I＇↑R/2<U(AB)(对）
C.1/R并↑=1/R＇/2+1/R↑,I↓=U/(R/2+R并↑），则U(AB)↑=U-I↓R/2（错）
D.依题意：即滑动变阻器上部的电阻等于下部分电阻与R的并联的阻值。
设上部分的阻值为XR＇，则下部分阻值为（1-x)R＇
所以：xR＇=(1-X)R＇R/[(1-X)R＇+R],

Answer 4

A选项正确，I=U/r,输出电压V=Ixr/2=U/2。
B选项正确，接上负载后，因为并联一个电阻所以干路电流大于I，所以变阻器上一半分压大于U/2
则与变阻器下半边并联的输出电压＜U/2。
D选项正确，如B选项解释，电流变大，则上部分电阻小到合适值，下部分分压可为U/2，即滑片向
向上移动至某一位置。