Question

【題目】某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，電路圖如圖所示，已知他所用電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V．電源電壓為6V并保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω，定值電阻R0為10Ω，S閉合后，在實(shí)驗(yàn)操作無誤的情況下，正確的說法是（ ）

A. 電流表最大示數(shù)為0.6A

B. 滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)范圍是10～50Ω

C. 電壓表的最小示數(shù)為1V

D. 電阻R0消耗的最大功率為1.8W

Answer 1

【答案】BC

【解析】試題分析：由電路圖可知，定值電阻R0與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端電壓，電流表測電路電流；

（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)．

（2）由于電壓表測定值電阻兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的最大電流；

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)電路中的電流最小，此時(shí)定值電阻消耗的電功率最大，滑動(dòng)變阻器阻值最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律即可求出滑動(dòng)變阻器的最小阻值；

已知電路中的最大電流，利用P=I2R求出電阻R0消耗的最大功率．

解：

由電路圖可知，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測定值電阻兩端電壓，電流表測電路電流；

（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電壓表的示數(shù)最小，

電路中的電流：

I最小===0.1A，

電壓表最小示數(shù)：

U0最小=I最小R0=0.1A×10Ω=1V，故C正確．

（2）由于電壓表的量程為0～3V，則定值電阻兩端的最大電壓為3V，

則電流表的最大示數(shù)：

I最大===0.3A，故A錯(cuò)誤；

根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知，

滑動(dòng)變阻器兩端的最小電壓：UR最小=U﹣U0最大=6V﹣3V=3V，

由I=可得，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值為：

R最小===10Ω；

所以滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)節(jié)范圍是10～50Ω，故B正確；

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)電路中的電流最小，此時(shí)定值電阻消耗的電功率最大，（3）當(dāng)電流最大時(shí)，電阻R0消耗的功率最大，

R0消耗的最大功率：P0最大=（I最大）2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W，故D錯(cuò)誤．

故選BC．