Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持6V不變．電流表的量程為0～0.6A，電壓表量程0～3V，定值電阻R1的規格為“10Ω 0.5A”，滑動變阻器R2的規格為“20Ω 1A”．閉合開關，為了保證電路安全，在變阻器滑片P移動過程中，下列說法正確的是（ ）
A.電流表示數允許的變化范圍為0.2A～0.5A
B.變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω～20Ω
C.電阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W～0.9W
D.電路消耗總功率允許的變化范圍為1.2W～3W

Answer 1

【答案】C
【解析】解：電源兩端電壓為6V保持不變，定值電阻為10Ω； 由題意知，當電壓表的最大測量值為3V時，此時定值電阻R1兩端的電壓U1=3V，電路中的電流I=I2=I1= = =0.3A＜0.6A，因此電路中的最大電流為0.3A；故A錯誤；
故滑動變阻器接入電路中的最小電阻R2= = =10Ω；故B錯誤；
電路消耗的最大功率P=UI=6V×0.3A=1.8W；故D錯誤；
電阻R1消耗功率最大功率：P=UI=3V×0.3A=0.9W．
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，即I1′= = =0.2A，
電阻R1消耗的最小功率：P′=（I1′）2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W；
所以電阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W～0.9W，故C正確．
故選C．
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應用和電功率的計算公式的相關知識點，需要掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．