B
分析:當(dāng)滑片滑到左端時,電路為R的簡單電路,此電壓表測電源的電壓,根據(jù)歐姆定律求出電阻R的阻值,根據(jù)P=
可知此時電路的電功率最大,根據(jù)P=UI求出最大值;
當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時,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)歐姆定律求出串聯(lián)電路中的電流,再根據(jù)P=UI求出滑動變阻器消耗的功率;
當(dāng)滑動變阻器的滑片移到最右端時,電阻R和滑動變阻器串聯(lián),電流表測串聯(lián)電路的電流,根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻,再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻關(guān)系求出滑動變阻器的最大阻值,進(jìn)一步求出當(dāng)滑動變阻器的滑片從最左端向右移動
時接入電路的阻值,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中電流以及電壓表的示數(shù).
解答:當(dāng)滑片滑到左端時,電路為R的簡單電路,
所以電源的電壓為U=6V,
R的阻值為R=
=
=10Ω;
此時電路消耗的電功率最大為P
最大=UI=6V×0.6A=3.6W;
當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時,電阻R兩端的電壓為U
R=U-U
滑動=6V-3V=3V,
此時串聯(lián)電路的電流為I
1=
=
=0.3A,
滑動變阻器消耗的功率為P
滑動=U
滑動I
1=3V×0.3A=0.9W;
當(dāng)滑動變阻器的滑片移到最右端時,I
2=0.1A,
電路的總電阻為R
總=
=
=60Ω,
滑動變阻器的最大阻值為R
最大=60Ω-10Ω=50Ω;
當(dāng)滑動變阻器的滑片從最左端向右移動
時,R
滑動′=
×50Ω=20Ω,
此時電路中的電流為I
3=
=
=0.2A,
所以此時電壓表的示數(shù)為U
R′=I
3R=0.2A×10Ω=2V.
故選B.
點(diǎn)評:本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率的計算,關(guān)鍵是滑動變阻器處于不同位置時電路的動態(tài)分析和公式、串聯(lián)電路規(guī)律的靈活應(yīng)用.