A. | 電壓表V2示數(shù)范圍為0~3V | |
B. | 電流表A的示數(shù)范圍為0.15~0.45A | |
C. | 滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5~15Ω | |
D. | 滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5~20Ω |
分析 由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流.
(1)當(dāng)電壓表V1的示數(shù)最大時(shí),電路中的電流最大,電壓表V2示數(shù)最小,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最大電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R2兩端的最小電壓,利用歐姆定律求出變阻器接入電路中的最小阻值;
(2)根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出R2兩端的電壓,進(jìn)一步確定電壓表V2示數(shù)范圍、電流表A的示數(shù)范圍、滑動變阻器R2的阻值取值范圍.
解答 解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流.
(1)當(dāng)電壓表V1的示數(shù)U1大=3V時(shí),電路中的電流最大,電壓表V2示數(shù)最小,變阻器接入電路中的電阻最小,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,電路中的最大電流:
I大=$\frac{{U}_{1大}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,R2兩端的最小電壓:
U2小=U-U1大=4.5V-3V=1.5V,
變阻器接入電路中的最小阻值:
R2小=$\frac{{U}_{2小}}{{I}_{大}}$=$\frac{1.5V}{0.3A}$=5Ω;
(2)因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流:
I=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{4.5V}{10Ω+20Ω}$=0.15A,
此時(shí)電壓表V2的示數(shù):
U2=IR2=0.15A×20Ω=3V,
所以,電壓表V2示數(shù)范圍為1.5V~3V,故A錯誤;
電流表A的示數(shù)范圍為0.15A~0.3A,故B錯誤;
滑動變阻器R2的阻值取值范圍為5Ω~20Ω,故C錯誤、D正確.
故選D.
點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活應(yīng)用,關(guān)鍵是電路中各量的最大和最小值的確定,有一定的難度.
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