Question

【題目】如圖所示，電源電壓6V保持不變，定值電阻R1標有“10 Ω 0.5 A”字樣；滑動變阻器R2標有“20 Ω 1 A”字樣，電流表量程為0～0.6 A，電壓表量程為0～3 V，閉合開關S，下列做法能夠保證電路安全的是 ( )

A.電路中電流不超過0.6 A

B.R1兩端電壓不超過5V

C.滑動變阻器連入電路的阻值在2～10Ω范圍內變化

D.電路的總功率在1.8～3 W范圍內變化

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

A．當電壓表的示數U2=3V時，電路中的電流為

，

因串聯電路中各處的電流相等，且R1允許通過的最大電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，所以最大電流為0.5A，故A不符合題意；

B．R1兩端的電壓最大：

，

故B符合題意；

C．電路中的最大電流I大=0.5A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路消耗的總功率最大，電路中的總電阻：

，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：

，

當電壓表的示數U2=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大為：

，

則滑動變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍可以為2Ω～10Ω，故C符合題意；

D．電路消耗的最大功率：

；

當電壓表的示數U2=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電路消耗的總功率最小，電路消耗的最小功率：

，

所以，電路消耗總功率允許的變化范圍可以為1.8W～3W，故D符合題意。