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【題目】如圖所示的電路,電源電壓恒為4.5V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,定值電阻阻值為5Ω,滑動變阻器最大阻值為20Ω.閉合開關,移動滑片的過程中,下列說法正確的是( 。

A.若滑片P向右移動,電流表示數變大
B.滑動變阻器的阻值變化范圍2.5Ω~~20Ω
C.定值電阻的功率變化范圍為0.45W~1.8W
D.電壓表與電流表的示數比值不變

【答案】C
【解析】解:
A、由圖:R與R串聯(lián)在電路中,電流表測電路中電流.
滑片P向右移動,變阻器連入阻值變大,總電路變大,電源電壓不變,根據I=,所以電路中電流變小,即電流表示數變小,故A錯誤;
B、滑片在移動過程中為保證電流表安全,
I=≤0.6A,
即:≤0.6A,解得:R≥2.5Ω,
為保證電壓表安全:UV=IR≤3V,
即:×R≤3V
所以:×R≤3V,解得:R≤10Ω,
所以滑動變阻器的阻值變化范圍:2.5Ω~10Ω;故B錯誤;
C、根據P=I2R,當電路中電流最大為0.6A時,定值電阻電功率有最大值:
PR最大=(0.6A)2×5Ω=1.8W,
根據P=,當電壓表示數最大為3V時,R兩端電壓最小,此時定值電阻電功率有最小值,
此時R兩端電壓UR=U﹣U=4.5V﹣3V=1.5V,
PR最大==0.45W,
故定值電阻的功率變化范圍為0.45W~1.8W,C正確;
D、電壓表測滑動變阻器兩端電壓,電流表測的電路中電流,所以R=,移動滑片過程中變阻器連入阻值改變,所以電壓表與電流表的示數比值也會發(fā)生變化.故D錯誤.
故選C.
(1)由圖R與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端電壓,電流表測的電路中電流,根據歐姆定律判斷電流表示數變化情況;
(2)根據電表量程,由歐姆定律求出滑動變阻器的取值范圍;
(3)當電路中電流最大和最小時定值電阻功率有最大和最小值,由此根據電功率公式計算;
(4)由歐姆定律和電表所測的電壓、電流值,R=,由此分析可得電壓表與電流表的示數比值變化情況.

練習冊系列答案
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C.變阻器允許連入電路的最大阻約為8.82Ω
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