Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~3V，定值電阻的規(guī)格為“10Ω0.5A”，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開關(guān)，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（ ）

A.電阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W~0.9W

B.電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A~0.5A

C.電路消耗總功率允許的變化范圍為l.2W~3W

D.變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω~10Ω

Answer 1

【答案】D

【解析】

滑動(dòng)變阻器R2與定值電阻R1串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測電路中電流；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理（電阻越大，電阻兩端的電壓越高），當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)，變阻器接入電路的電阻最大；當(dāng)電流表的示數(shù)達(dá)到最大值時(shí)，變阻器接入電路的電阻最小；根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用可分別求出電路中的總電阻和滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值，同時(shí)可以確定電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)以及電路中總功率的變化。

由圖知，R2與定值電阻R1串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測電路中電流；

AB．由題意知，當(dāng)電壓表的最大測量值為3V時(shí)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，此時(shí)定值電阻R1兩端的電壓U1=3V，由歐姆定律可得此時(shí)電路中的電流：

，

因此電路中的最小電流為0.3A，故B錯(cuò)誤；

電阻R1消耗功率最小功率：

，

故A錯(cuò)誤；

C．電路消耗的最小功率：

；

故C錯(cuò)誤；

D．此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大：

；

當(dāng)電路中的電流最大為0.5A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，由歐姆定律可知此時(shí)電路中的總電阻最小：

，

滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小：

，

則變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω~10Ω，故D正確。