Question

14．如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S后，將滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A，電壓表的示數(shù)為6V；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1A，電壓表的示數(shù)為1V．電源電壓保持不變，下列分析判斷中，錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． R的阻值為10Ω
• B． 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從最左端向右移動(dòng)到阻值為20Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)為2V
• C． 該電路消耗的最大功率為3.6W
• D． 當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率為1W

Answer 1

分析 （1）當(dāng)滑片滑到左端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電阻R的阻值，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知此時(shí)電路的電功率最大，根據(jù)P=UI求出最大值；
（2）滑動(dòng)變阻器連入阻值為20Ω時(shí)，先根據(jù)I=$\frac{U}{R}$計(jì)算電路中電流，再由U=IR計(jì)算電壓表示數(shù)；
（3）電壓表示數(shù)為3V時(shí)，先根據(jù)I=$\frac{U}{R}$計(jì)算電路中此時(shí)電流，再根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)計(jì)算出滑動(dòng)變阻器兩端電壓，最后由P=UI計(jì)算滑動(dòng)變阻器消耗的功率．

解答 解：
AC、當(dāng)滑片滑到左端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)電源的電壓，
則電源的電壓為U=6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R的阻值：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，故A正確；
此時(shí)電路電流最大，電路消耗的最大電功率：
P_最大=UI=6V×0.6A=3.6W，故C正確；
B、滑片從最左端向右移動(dòng)到阻值為20Ω，即R連入阻值為20Ω，
此時(shí)電路中電流I′=$\frac{U}{R+{R}_{變}}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，
所以電壓表示數(shù)：U_V=U_R′=I′R=0.2A×10Ω=2V，故B正確；
D、當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí)，此時(shí)變阻器中的電流：
I_變=I″=$\frac{{U}_{R}″}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)，此時(shí)變阻器兩端電壓：U_變=U-U_R″=6V-3V=3V，
所以滑動(dòng)變阻器消耗的功率：P_變=U_變I_變=3V×0.3A=0.9W，故D錯(cuò)誤．
故選ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率的計(jì)算，關(guān)鍵是滑動(dòng)變阻器處于不同位置時(shí)電路的動(dòng)態(tài)分析和公式、串聯(lián)電路規(guī)律的靈活應(yīng)用．