Question

（2013?香坊區(qū)三模）如圖所示電路，已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻R₁阻值為10Ω，滑動變阻器R₂的最大阻值為20Ω，電源電壓為8V．開關(guān)S閉合后，在滑動變阻器滑片滑動過程中，保證電流表、電壓表不超量程的情況下（　　）

A．滑動變阻器的滑片允許滑到最左端

B．電壓表允許最小示數(shù)是1V

C．電路中允許電流的變化范圍是0.2～0.6A

D．電路消耗的最大功率為4.8W

Answer 1

分析：由電路圖可知，滑動變阻器與電阻串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流．
（1）當電流表示數(shù)最大為0.6A時，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)歐姆定律求出R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的最小電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最小值，利用P=UI求出電路消耗的最大功率；
（2）當電壓表的示數(shù)最大時，電路中的電流最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R1兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的最小電流，即可得出電路中允許電流的變化范圍．

解答：解：（1）當電流表示數(shù)為I_max=0.6A時，電壓表的示數(shù)最小，
根據(jù)歐姆定律可得，電阻R₁兩端電壓：
U₁=I₁R₁=0.6A×10Ω=6V，
滑動變阻器兩端的最小電壓：
U₂=U-U₁=8V-6V=2V，故B不正確；
滑動變阻器連入電路的電阻最小為：
R_min=

U2

Imax

=

2V

0.6A

≈3.3Ω，即滑動變阻器的滑片不允許滑到最左端，故A不正確；
電路消耗的最大功率：
P_max=UI_max=8V×0.6A=4.8W，故D正確；
（2）當電壓表示數(shù)最大為U_2max=3V時，電路中的電流最小，
R₁兩端電壓為U₁′=U-U_2max=8V-3V=5V，
電路的最小電流為：
I_min=

U ′ 1

R1

=

5V

10Ω

=0.5A，
∴電路中允許電流的變化范圍是0.5～0.6A，故C不正確．
故選D．

點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律應(yīng)用，關(guān)鍵是知道電壓表的示數(shù)最大時電路中的電流最小、電路中的電流最大時滑動變阻器接入電路中的電阻最小．