Question

1．如圖所示電路，電源電壓為6V保持不變，定值電阻R₀的阻值為5Ω，滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω，閉合開關(guān)，向A端移動(dòng)滑片時(shí)，下列判斷正確的是（　　）

• A． 電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小
• B． 電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大
• C． 電阻R₀消耗的最大功率為7.2W
• D． 滑動(dòng)變阻器允許接入電路的阻值為5～20Ω

Answer 1

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(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）根據(jù)電源的電壓可知滑片移動(dòng)時(shí)電壓表示數(shù)的變化，根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化；
（2）根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流，然后與電流表的量程相比較確定電路中的最大電流，R₀消耗的電功率最大，根據(jù)P=I²R求出R₀消耗的最大功率，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值，進(jìn)一步確定滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值的范圍．

解答 解：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(cè)電源的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）因電源的電壓不變，
所以，滑片移動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)不變，
閉合開關(guān)，向A端移動(dòng)滑片時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，故AB不正確；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流，
I=$\frac{U}{{R}_{0}}$=$\frac{6V}{5Ω}$=1.2A，
由電路圖可知，電流表的量程為0～0.6A，則電路中的最大電流為0.6A，
R₀消耗的電功率最大：
P_0大=I_大²R₀=（0.6A）²×5Ω=1.8W，故C不正確；
電路中的總電阻：
R=$\frac{U}{{I}_{大}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值，
R_滑小=R-R₀=10Ω-5Ω=5Ω，
所以，滑動(dòng)變阻器允許接入電路的阻值為5～20Ω．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，確定電路中的最大電流是解題的關(guān)鍵．