Question

如圖所示的電路中，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V，電阻R=30Ω，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有（100Ω 2A），電路兩端電壓U=24V保持不變．閉合開關(guān)后，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)    （選填“變大”、“變小”或“不變”），電壓表的示數(shù)    （選填“變大”、“變小”或“不變”）．滑動(dòng)變阻器能夠接入電路中的最小阻值為    Ω，這個(gè)電路中消耗的最小電功率是    W．

Answer 1

【答案】分析：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）根據(jù)滑片的移動(dòng)確定接入電路中電阻的變化，電路中總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和定值電阻兩端的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化；
（2）當(dāng)電流表的示數(shù)達(dá)到0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，再根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器能夠接入電路中的最小阻值；
當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到15V時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出定值電阻兩端的電壓，利用歐姆定律求出電路中的最小電流，利用P=UI求出這個(gè)電路中消耗的最小電功率．
解答：解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)滑片P向右移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流變大即電流表的示數(shù)變大，此時(shí)定值電阻兩端的電壓變大，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且電源的電壓不變，
∴滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小即電壓表的示數(shù)變小；
（2）當(dāng)電流表的示數(shù)達(dá)到0.6A時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，
此時(shí)電路中的總電阻：
R_總===40Ω，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴動(dòng)變阻器能夠接入電路中的最小阻值：
R_滑min=R_總-R=40Ω-30Ω=10Ω，
當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到3V時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小，
此時(shí)R兩端的電壓：
U=U-U_滑max=24V-15V=9V，
電路中的電流：
I===0.3A，
這個(gè)電路中消耗的最小電功率：
P_min=UI=24×0.3A=7.2W．
故答案為：變大；變��；10；7.2．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析和串聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道電流表的示數(shù)最大時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小、電壓表的示數(shù)最大時(shí)電路消耗的總功率最小．