Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓為 6V且保持不變，滑動變阻器 R 的規(guī)格為“40Ω 1A”，定值電阻 R1的規(guī)格為“10Ω 0.5A”。只閉合開關(guān) S、S2，當(dāng)滑動變阻器 R 的滑片 P 分別在 B 端和中點(diǎn)時(shí)，R 消耗的功率之比為 8：9。則下列判斷正確的是（ ）

① 只閉合開關(guān) S、S1，將 R 的滑片 P 從中點(diǎn)向右移動一段距離，電壓表示數(shù)的變化量和電流表示數(shù)變化量的比值不變

② 只閉合開關(guān) S、S1，為保證電路安全，滑動變阻器 R 接入電路的阻值范圍是 2Ω~40Ω

③ 只閉合開關(guān) S、S1，為保證電路安全，定值電阻 R1 的功率變化范圍是 0.144W~0.9 W

④ 定值電阻 R2 的阻值是10Ω

A.① ②B.① ③C.② ④D.① ④

Answer 1

【答案】B

【解析】

① 從圖中可以看到，當(dāng)只閉合開關(guān) S、S1時(shí)，R1與變阻器串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測R1的電壓，將R的滑片 P 從中點(diǎn)向右移動一段距離，由可知，兩次電壓表的讀數(shù)分別是、，兩式相減，可得到

即，可得到，由于R1是定值電阻，所以電壓表示數(shù)的變化量和電流表示數(shù)變化量的比值不變，① 正確；

② 滑動變阻器R的規(guī)格為“40Ω 1A”，表示R的最大電阻是40Ω，允許通過的最大電流是1A，定值電阻R1的規(guī)格是“10Ω 0.5A”，表示R1的電阻是10Ω，允許通過的最大電流是0.5A，由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，電路的最大電流只能是0.5A，從圖中可以看到，電壓表選用小量程，最大示數(shù)是3V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，變阻器的最小電壓是

由分壓原理可知，變阻器連入電路的最小電阻，電路是串聯(lián)的，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)電路的電流是

變阻器連入電路的電阻越大，電壓表的示數(shù)越小，電路的電流越小，所以變阻器連入電路的最大電阻是，故只閉合開關(guān)S、S1，為保證電路安全，滑動變阻器接入電路的阻值范圍是10Ω~40Ω，② 錯(cuò)誤；

③ 只閉合開關(guān) S、S1，為保證電路安全，根據(jù)可知，當(dāng)的電壓最小時(shí)，其功率也最小，當(dāng)的電壓最大時(shí)，其功率也最大，即滑動變阻器接入電路的阻值范圍是40Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)最小，由分壓原理可知，此時(shí)的電壓為電壓的4倍，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，的最小電壓是

這時(shí)定值電阻的最小功率是

電壓表的示數(shù)最大為3V，這時(shí)定值電阻的最大功率是

所以定值電阻的功率變化范圍是0.144W~0.9 W，③ 正確；

④ 只閉合開關(guān) S、S2，則與變阻器串聯(lián)，電流表測電路的電流，電壓表測的電壓，滑動變阻器的滑片分別在B端和中點(diǎn)時(shí)，R消耗的功率之比為8：9，根據(jù)可知

解得；根據(jù)電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比，可知

解得，④ 錯(cuò)誤。

故選B。