Question

【題目】如圖電路,電源兩端電壓為4.5V且保持不變．電阻R1為10Ω,滑動變阻器R2的銘牌上標有“20Ω 1A”的字樣,電流表的量程為0~0.6A,兩個電壓表的量程均為0~3V,在保證電路安全的條件下,下列說法中正確的是（　�。�

A.定值電阻R1的最大功率為3.6W

B.電流表A的示數(shù)變化范圍為0.15A~0.45A

C.滑動變阻器的最小功率為0.45W

D.滑動變阻器R2的阻值取值范圍為0Ω~20Ω

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．從圖中可以看到，這是一個串聯(lián)電路，電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián)在一起，電壓表V1測的是電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測的是滑動變阻器R2接入電路中電阻兩端電壓，要求定值電阻R1的最大功率，那么需要定值電阻R1兩端的電壓最大，由題意可知，當R1兩端的電壓是3V時，電壓表V1的量程沒有超出，流過R1的電流為

此電流大小沒有超過電流表的量程，也沒有超過滑動變阻器R2的最大電流，那么滑動變阻器R2兩端的電壓為

這個電壓大小也沒有超過電壓表V2的量程，所以當R1兩端的電壓是3V時能夠保證電路安全，此時定值電阻R1的最大功率為

A錯誤；

B．當電流表的示數(shù)最小時，電路中電阻最大，滑動變阻器R2接入電路中電阻最大，即，電路中的電流大小為

這個電流大小沒有超過滑動變阻器R2的最大電流，也沒有超過電流表的量程，此時R1兩端的電壓是

R2兩端電壓為

這也沒有超過兩電壓表的量程，所以電路中的電流最小可以為；

當電流表的示數(shù)最大時，假設，此時R1兩端的電壓是

這個電壓大小超過了電壓表的量程，所以，所以電流表A的示數(shù)變化范圍不為0.15A~0.45A，B錯誤；

CD．當滑動變阻器R2的電阻最小時，此時電路中電流最大，R1兩端的電壓最大，只能是3V，由上述可知，R2兩端的電壓為，R2的最小值為

由上述可知，滑動變阻器R2的電阻可取，這也是R2的最大值，所以滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5Ω~20Ω；

設電路中的電流為，由題意可知道滑動變阻器的功率為

要使電功率P最小，那么要最大，當R2是5Ω或者20Ω時，最大，滑動變阻器的電功率最小，大小為，可知，C正確、D錯誤。