11. 小丽设计了如图所示的简易电子距离测量仪,R是一根粗细均匀电阻丝,每厘米的电阻为0.5 Ω,电路各部分均接触良好。物体M只能在导轨上做直线运动,并带动与之相连的金属滑片P移动,电压表示数可以反映物体M移动的距离。开始测量前,将金属滑片P置于电阻丝中点,此时电压表和电流表示数分别为2 V和0.2 A,由此可知(
C
)。

A.电阻丝R的总电阻为10 Ω
B.当电压表示数为1.5 V时,物体M向右移动了15 cm
C.当电压表示数为3 V时,物体M向左移动了10 cm
D.此测量仪最大测量距离为30 cm
解析:
滑片在中点时,$R_{中}=\frac{U}{I}=\frac{2\,V}{0.2\,A}=10\,\Omega$,总电阻$R=2R_{中}=20\,\Omega$,A错误;电源电压$U=IR=0.2\,A×20\,\Omega=4\,V$。
电压表示数$1.5\,V$时,$R_{P1}=\frac{1.5\,V}{0.2\,A}=7.5\,\Omega$,长度$L_{1}=\frac{7.5\,\Omega}{0.5\,\Omega/cm}=15\,cm$,初始中点长度$L_{0}=\frac{10\,\Omega}{0.5\,\Omega/cm}=20\,cm$,移动距离$20\,cm-15\,cm=5\,cm$(向左),B错误;
电压表示数$3\,V$时,$R_{P2}=\frac{3\,V}{0.2\,A}=15\,\Omega$,长度$L_{2}=\frac{15\,\Omega}{0.5\,\Omega/cm}=30\,cm$,移动距离$30\,cm-20\,cm=10\,cm$(向右),C正确;
最大测量距离为从一端到另一端,总长度$L=\frac{20\,\Omega}{0.5\,\Omega/cm}=40\,cm$,D错误。
C