Question

【題目】如圖電路中，R為定值電阻。閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片P在某兩點(diǎn)之間滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變化范圍是0.5～1.5A，電壓表示數(shù)變化范圍是6～3V。則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）

A.變阻器連入電路的電阻變化范圍為12～2Ω
B.電源電壓為7.5V
C.R的電阻為3Ω
D.實(shí)驗(yàn)中R兩端的電壓變化范圍為2～4.5V

Answer 1

【答案】D
【解析】由圖知道，定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中電流.
A、當(dāng)電流最大時(shí)，電路中電阻最小，變阻器接入阻值最小，由歐姆定律知道此時(shí)變阻器連入阻值：
R滑 =U/I=3V/1.5A=2Ω；
當(dāng)電流最小時(shí)，電路中電阻最大，變阻器接入阻值最大，此時(shí)變阻器連入阻值：
R滑 '=U′/I′=6V/0.5A=12Ω，
故滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變化范圍為12Ω～2Ω，A正確，不符合題意；
C、串聯(lián)的總電壓等于各部分兩端電壓之和，所以電源電壓U總=U滑+UR ，
根據(jù)題意知道U總=3V+1.5A×R ①，
U總=6V+0.5A×R ②，
所以解得電阻的阻值 ：R=3Ω，C正確，不符合題意；
B、把R=3Ω代入①式得：U總=7.5V，B正確，不符合題意；
D、電流表示數(shù)變化范圍是0.5A～1.5A，而R=3Ω，
所以UR =IR=1.5A×3Ω=4.5V，UR′=I′R=0.5A×3Ω=1.5V，
則R兩端的電壓變化范圍是1.5V～4.5V，D錯(cuò)誤，符合題意.
故答案為：D.
由電路圖可知，定值電阻和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)量的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；已知電壓和電流表的示數(shù)變化范圍，根據(jù)R=即可求出變阻器接入電路電阻的范圍；根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓，根據(jù)電源的電壓不變得出等式，解之即可求出定值電阻R的阻值和電源電壓；知道電流表示數(shù)變化范圍和電阻R的阻值，利用U=IR即可求出電阻R兩端的電壓變化范圍．