Question

如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器滑片移到最左端時，電流表的示數(shù)為0.6A，電壓表的示數(shù)為6V；當滑動變阻器的滑片移到最右端時，電流表的示數(shù)為0.1A，電壓表的示數(shù)為1V．電源電壓保持不變，下列分析判斷中，錯誤的是（ ）

A．R的阻值為10Ω
B．當電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器消耗的功率為1W
C．該電路消耗的最大功率為3.6W
D．當滑動變阻器的滑片從最左端向右移動時，電壓表的示數(shù)為2V

Answer 1

【答案】分析：當滑片滑到左端時，電路為R的簡單電路，此電壓表測電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電阻R的阻值，根據(jù)P=可知此時電路的電功率最大，根據(jù)P=UI求出最大值；
當電壓表示數(shù)為3V時，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出串聯(lián)電路中的電流，再根據(jù)P=UI求出滑動變阻器消耗的功率；
當滑動變阻器的滑片移到最右端時，電阻R和滑動變阻器串聯(lián)，電流表測串聯(lián)電路的電流，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系求出滑動變阻器的最大阻值，進一步求出當滑動變阻器的滑片從最左端向右移動時接入電路的阻值，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律求出電路中電流以及電壓表的示數(shù)．
解答：解：當滑片滑到左端時，電路為R的簡單電路，
所以電源的電壓為U=6V，
R的阻值為R===10Ω；
此時電路消耗的電功率最大為P_最大=UI=6V×0.6A=3.6W；
當電壓表示數(shù)為3V時，電阻R兩端的電壓為U_R=U-U_滑動=6V-3V=3V，
此時串聯(lián)電路的電流為I₁===0.3A，
滑動變阻器消耗的功率為P_滑動=U_滑動I₁=3V×0.3A=0.9W；
當滑動變阻器的滑片移到最右端時，I₂=0.1A，
電路的總電阻為R_總===60Ω，
滑動變阻器的最大阻值為R_最大=60Ω-10Ω=50Ω；
當滑動變阻器的滑片從最左端向右移動時，R_滑動′=×50Ω=20Ω，
此時電路中的電流為I₃===0.2A，
所以此時電壓表的示數(shù)為U_R′=I₃R=0.2A×10Ω=2V．
故選B．
點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率的計算，關(guān)鍵是滑動變阻器處于不同位置時電路的動態(tài)分析和公式、串聯(lián)電路規(guī)律的靈活應(yīng)用．