物理
(2014•西城区一模)小强同学按如图所示电路连接电学器材进行电学实验.已知电源两端电压为6V且保持不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器R0的规格为“20Ω  0.5A”.将开关S闭合后,为保证电路中各元件正常工作,则以下说法中正确的是(  )A.电路消耗的最大功率为1.6WB.电压表示数变化量的最大值为1VC.通过电阻R的电流最大值为0.4AD.滑动变阻器R0 接入电路的最小阻值为5Ω

2019-06-24

(2014•西城区一模)小强同学按如图所示电路连接电学器材进行电学实验.已知电源两端电压为6V且保持不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器R0的规格为“20Ω  0.5A”.将开关S闭合后,为保证电路中各元件正常工作,则以下说法中正确的是(  )

A.电路消耗的最大功率为1.6W
B.电压表示数变化量的最大值为1V
C.通过电阻R的电流最大值为0.4A
D.滑动变阻器R0 接入电路的最小阻值为5Ω
优质解答
(1)∵电流表的量程为0-0.6A,滑动变阻器R0允许通过的最大电流为0.5A,
∴电路中允许达到的最大电流不能超过0.5A,
又因为电压表的量程为0-3V,P不能滑到左端(连入电阻不能为0),当UR=3V时,I′=
UR
R
=
3V
10Ω
=0.3A,
所以,电路中的最大电流为0.3A,即当UR=3V时,所以通过电阻R的电流最大值为0.3A,故C错误;
则总电路消耗的电功率最大,Pmax=UImax=6V×0.3A=1.8W,故A错误;
这时,滑动变阻器两端的电压为U0=U-UR=6V-3V=3V,
(2)滑动变阻器接入电路的最小电阻为R0=
U0
Imax
=
3V
0.3A
=10Ω,故D错误;
(3)当滑片P在右端(电阻全连入为20Ω ),此时电路中的电阻最大,电流最小,
则Imin=
U
R
=
U
R+R0
=
6V
10Ω+20Ω
=0.2A,
由欧姆定律得:Umin=IminR=0.2A×10Ω=2V,
∴电压表示数变化量的最大值为UR-Umin=3V-2V=1V,故B正确.
故选B.
(1)∵电流表的量程为0-0.6A,滑动变阻器R0允许通过的最大电流为0.5A,
∴电路中允许达到的最大电流不能超过0.5A,
又因为电压表的量程为0-3V,P不能滑到左端(连入电阻不能为0),当UR=3V时,I′=
UR
R
=
3V
10Ω
=0.3A,
所以,电路中的最大电流为0.3A,即当UR=3V时,所以通过电阻R的电流最大值为0.3A,故C错误;
则总电路消耗的电功率最大,Pmax=UImax=6V×0.3A=1.8W,故A错误;
这时,滑动变阻器两端的电压为U0=U-UR=6V-3V=3V,
(2)滑动变阻器接入电路的最小电阻为R0=
U0
Imax
=
3V
0.3A
=10Ω,故D错误;
(3)当滑片P在右端(电阻全连入为20Ω ),此时电路中的电阻最大,电流最小,
则Imin=
U
R
=
U
R+R0
=
6V
10Ω+20Ω
=0.2A,
由欧姆定律得:Umin=IminR=0.2A×10Ω=2V,
∴电压表示数变化量的最大值为UR-Umin=3V-2V=1V,故B正确.
故选B.
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