Question

【題目】如圖所示電路，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R1的規(guī)格為“10Ω 0.5A”，滑動變阻器R2的規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開關(guān)，為了保證電路安全，在移動滑片P的過程中，下列判斷正確的是（　�。�

A.電流表的示數(shù)變化范圍是0.2A~0.5A

B.電路總功率的變化范圍是1.2W~3W

C.R1的電功率變化范圍是0.9W~2.5W

D.滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0~10Ω

Answer 1

【答案】C

【解析】

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

(1)因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，R1允許通過的最大電流為0.5A，R2允許通過的最大電流為1A，所以，電路中的最大電流I大=0.5A，此時R1兩端的電壓最大，電壓表的示數(shù)最小，變阻器接入電路中的電阻最小，由歐姆定律可得，R1兩端的最大電壓為

U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V

R1的最大功率為

P1max=U1大I大=5V×0.5A=2.5W

電路消耗的最大功率為

P大=UI大=6V×0.5A=3W

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電壓表的最小示數(shù)為

U2小=U-U1大=6V-5V=1V

(2)當電壓表的示數(shù)最大為U2=3V時，R1兩端的最小電壓為

U1=U-U2=6V-3V=3V

電路中的最小電流為

R1的最小功率為

P1min=U1I小=3V×0.3A=0.9W

電路消耗的最小功率為

P小′=UI小=6V×0.3A=1.8W

此時滑動變阻器接入電路中的電阻為

所以，電壓表的最大示數(shù)為3V時，滑動變阻器R2接入電路的最大阻值為10Ω。根據(jù)分析可得：

A．電流表的示數(shù)變化范圍是0.3A～0.5A，故A錯誤；

B．電路總功率的變化范圍是1.8W～3W，故B錯誤；

C．R1的電功率變化范圍是0.9W～2.5W，故C正確；

D．滑動變阻器R2的阻值變化范圍為2Ω～10Ω，故D錯誤。

故選C。