Question

6．如圖所示電路，電源電壓6V保持不變，定值電阻的阻值為10Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合，滑片由b端向a端移動(dòng)的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 電壓表示數(shù)最小值是4V
• B． 電流表示數(shù)最大值是0.2A
• C． 電路總功率不會(huì)小于1.2W
• D． 定值電阻消耗的最小功率是1.2W

Answer 1

分析 分析電路圖可知滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián)在電路中，電壓表測(cè)定值電阻的電壓，考慮滑動(dòng)變阻器接入電路電阻的變化根據(jù)歐姆定律可知電壓表和電流表示數(shù)的變化．利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$和P=UI可計(jì)算電功率的大小，并做出判斷．

解答 解：A、讀圖可知，電路串聯(lián)，當(dāng)滑片在b端時(shí)，電路中電阻最大為R=10Ω+20Ω=30Ω，
此時(shí)電流最小為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{30Ω}$=0.2A，此時(shí)電壓表的示數(shù)最小，示數(shù)為U_最小=IR_定=0.2A×10Ω=2V，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)滑片在a端時(shí)，電路中只有定值電阻工作，電阻最小，電流最大，故電流表示數(shù)最大值是：I_最大=$\frac{U}{{R}_{定}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A，故B錯(cuò)誤；
C、由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，當(dāng)電阻最大時(shí)，電路中總功率最小，即P_最小=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（{6V）}^{2}}{30Ω}$=1.2W，故C正確；
D、由上述解析可知，當(dāng)滑片在b端時(shí)，定值電阻分壓最小，電路中電流最小，定值電阻的其功率最小，故P_定=U_最小×I=2V×0.2A=0.4W，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 考慮滑動(dòng)變阻器接入電路電阻的變化結(jié)合歐姆定律、電功率計(jì)算公式可正確判斷有關(guān)物理量的變化，對(duì)公式的靈活運(yùn)用有一定要求．