Question

（2013?哈爾濱模擬）如圖，電源電壓為6V保持不變，電阻R₁=10Ω，滑動變阻器R₂標(biāo)有“20Ω 2A”字樣，電壓表量程為0～3V．閉合S，調(diào)節(jié)滑片P，下列有關(guān)說法正確的是（　�。�

A．電路中電流變化范圍是0～0.6A

B．電路中最大電阻值是30Ω

C．電壓表示數(shù)變化范圍為2V～0V

D．電阻R₁消耗的最小功率為0.9W

Answer 1

分析：定值電阻R₁跟滑動變阻器R₂串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理（電阻越大，電阻兩端的電壓越高），當(dāng)電壓表的示數(shù)最小時，變阻器接入電路的電阻最��；當(dāng)電流表的示數(shù)達到最大值時，變阻器接入電路的電阻最大；根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用可分別電路中的總電阻和滑動變阻器接入電路中的電阻值，同時可以確定電壓表示數(shù)、電流表示數(shù)以及功率的變化．

解答：解：電源兩端電壓為6V保持不變，定值電阻為10Ω；電壓表測量定值電阻兩端的電壓，由題意知，
（1）當(dāng)電壓表示數(shù)為最大測量值3V時，變阻器接入電路的電阻最大；此時定值電阻R₁兩端的電壓U₁=U-U₂=6V-3V=3V，
則電路中的電流I=I₂=I₁=

U1

I1

=

3V

10Ω

=0.3A，因此電路中的最小電流為0.3A；
故滑動變阻器接入電路中的最大電阻R₂=

3V

0.3A

=10Ω；
則電路中最大電阻值是R=R₁+R₂=10Ω+10Ω=20Ω，
電阻R₁消耗功率：P₁=U₁I₁=3V×0.3A=0.9W．
（2）當(dāng)電壓表示數(shù)為最小測量值0V時，變阻器接入電路的電阻最小為零；即電路中只有定值電阻R₁連入，電路中的電流最大，即I′=I₁′=

U

R1

=

6V

10Ω

=0.6A，
電阻R₁消耗功率：P₁′=UI₁′=6V×0.6A=3.6W．
則電路中電流變化范圍是0.3～0.6A，電路中最大電阻值是20Ω，電壓表示數(shù)變化范圍為3V～0V；電阻R₁消耗的最小功率為0.9W．
故選D．

點評：本題考查串聯(lián)電路中電壓、電流以及功率、滑動變阻器接入電路電阻的計算，注意求阻值范圍時，根據(jù)電壓表的最大值進行計算，并且會靈活運用歐姆定律．