Question

【題目】如圖所示的電路，電源電壓恒為4.5 V，電流表的量程為0～0.6 A，電壓表的量程為0～3 V，定值電阻R＝5 Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50 Ω．閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P的過程中，下列說法正確的是( )

A.電壓表的示數(shù)變化范圍是0~3V

B.電壓表與電流表示數(shù)的比值不變

C.滑動(dòng)變阻器允許的調(diào)節(jié)范圍是2.5～10Ω

D.電流表的示數(shù)變化范圍是0～0.3 A

Answer 1

【答案】C

【解析】

由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；

(1)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)歐姆定律結(jié)合滑動(dòng)變阻器的阻值確定電壓表與電流表的示數(shù)比值的變化；

(3)當(dāng)電流表的示數(shù)最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值和兩端的最小電壓；當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)，電路中的電流最小，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，然后得出答案．

由電路圖可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；

B．由可知，電壓表與電流表的示數(shù)比值等于滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻，則滑片移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻發(fā)生變化，電壓表與電流表的示數(shù)比值變化，故B錯(cuò)誤；

ACD．當(dāng)電流表的示數(shù)=0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，定值電阻的功率最大，此時(shí)電路中的總電阻：

，

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：

，

此時(shí)電壓表的示數(shù)：

；

當(dāng)電壓表的示數(shù)=3V時(shí)，電路中的電流最小，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以R兩端的電壓：

，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以電路中的電流：

，

滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：

，

故電壓表的變化范圍是1.5~3V，電流表的變化范圍是0.30.6A，滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為2.510Ω，故AD錯(cuò)誤、C正確．