Question

【題目】如圖電路，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～15V，電阻R1=30Ω，電路兩端電壓恒為24V，當(dāng)滑動變阻器連入電路的電阻太小時(shí)，電路中的電流會超過電流表量程，當(dāng)滑動變阻器連入電路的電阻太大時(shí)，變阻器兩端電壓會超過電壓表量程，在不超過電表量程的情況下，下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A.滑動變阻器連入電路的電阻范圍是10Ω﹣50Ω
B.電流表示數(shù)變化范圍是0.3A﹣0.6A
C.電阻R1的率變化范圍是2.8W﹣10.8W
D.電壓表示數(shù)變化范圍是6V﹣15V

Answer 1

【答案】ABD
【解析】解：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）當(dāng)電流表的示數(shù)I大=0.6A時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最小，R1的功率最大，電壓表的示數(shù)最小， 由I= 可得，電路中的總電阻：
R總= = =40Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，R2接入電路中的最小阻值：
R2小=R總﹣R1=40Ω﹣30Ω=10Ω，
R1的最大功率：
P1大=I大2R1=（0.6A）2×30Ω=10.8W，
電壓表的最小示數(shù)：
U2小=I大R2小=0.6A×10Ω=6V，
則電壓表示數(shù)變化范圍是6V～15V，故D正確；（2）當(dāng)電壓表的示數(shù)U2大=15V時(shí)，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，R1的功率最小，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，R1兩端的電壓：
U1小=U﹣U2大=24V﹣15V=9V，
電路中的最小電流：
I小= = =0.3A，
則電流表示數(shù)變化范圍是0.3A～0.6A，故B正確；
滑動變阻器接入電路中的最大阻值：
R2大= = =50Ω，
則滑動變阻器連入電路的電阻范圍是10Ω～50Ω，故A正確；
R1的最小功率：
P1小=I小2R1=（0.3A）2×30Ω=2.7W，
則電阻R1的率變化范圍是2.7W～10.8W，故C錯(cuò)誤．
故選ABD．
【考點(diǎn)精析】掌握歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式是解答本題的根本，需要知道歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．