Question

【題目】如圖為某同學實驗時所用電路，電路中電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，滑動變阻器的最大值為50Ω，定值電阻R0為10Ω．電源電壓為6V且保持不變，實驗操作正確并保證電路各器材安全，則在閉合開關后移動滑片P的過程中（ ）

A. 電流表的最大示數是0.6A

B. 電壓表的最小示數是1V

C. 滑動變阻器的最小功率是0.5W

D. 電阻R0的最大功率是0.6W

Answer 1

【答案】BC

【解析】試題分析：由電路圖可知，定值電阻與滑動變阻器串聯，電壓表測定值電阻兩端電壓，電流表測電路電流；

（1）∵電源的電壓大于電壓表的最大示數，

∴根據串聯電路的分壓特點可知當電壓表的示數最大時為3V，電路中的電流最大，

根據歐姆定律可得，電流表的最大示數：

Imax===0.3A，故A錯誤；

（2）當滑動變阻器全部接入電路中，電阻最大為R總=R+R0=50Ω+10Ω=60Ω，

則電路中的電流：

Imin===0.1A，

電壓表最小示數為：

URmin=IminR0=0.1A×10Ω=1V，故B正確．

當滑動變阻器接入電路，電路中的電流為I，

滑動變阻器消耗的電功率：

PR=（U﹣R0I）I=UI﹣R0I2=6V×I﹣10Ω×I2，

功率是關于電流的二次函數，功率有最大值，并且在I=0.3A時功率最大，

由上分析可知：電流的變化范圍是：0.1A～0.3A，

所以最小值為Pmin=6V×I﹣10Ω×I2=6V×0.1A﹣10Ω×（0.1A）2=0.5W．故C正確；

電阻R0的最大功率為P0max=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W．故D不正確．

故選BC．