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(2008•海淀区一模)小敏同学在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω
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![](https://www.zaojiaoba.cn/2018-07/28/1532761553-1243.jpg)
A.通过电阻R的电流最大值为0.4A
B.滑动变阻器接入电路的最小值为5Ω
C.电压表示数最大的变化量为1V
D.滑动变阻器R0消耗的最大功率为1.2W
▼优质解答
答案和解析
由电阻R允许消耗的最大电功率为0.9W,
所以通过电阻R的最大电流为I=
=
=0.3A<0.5A<0.6A,
即电路中的最大电流为0.3A,故A选项错误;
此时R两端的电压为UR=IR=0.3A×10Ω=3V
此时滑动变阻器两端的电压为U0=U-UR=6V-3V=3V,
滑动变阻器接入电路的最小电阻为R0=
=10Ω,故B选项错误;
当滑动变阻器电阻全部接入电路时,即R0′=20Ω,
电路中的电流为I′=
=
=0.2A,
R两端的电压为UR′=I′R=0.2A×10Ω=2V,
所以电压表示数最大的变化量为1V,故C选项正确;
设滑动变阻器接入电路的电阻为R0″时消耗的最大功率,
此时电路中的电流为I″=
=
,
滑动变阻器的功率为P=(I″)2R0″=(
)2R0″=
=
,
当R0″=10Ω,滑动变阻器的功率最大P最大=0.9W,故D选项错误.
故选C.
所以通过电阻R的最大电流为I=
|
|
即电路中的最大电流为0.3A,故A选项错误;
此时R两端的电压为UR=IR=0.3A×10Ω=3V
此时滑动变阻器两端的电压为U0=U-UR=6V-3V=3V,
滑动变阻器接入电路的最小电阻为R0=
3V |
0.3A |
当滑动变阻器电阻全部接入电路时,即R0′=20Ω,
电路中的电流为I′=
U |
R+R0′ |
6V |
10Ω+20Ω |
R两端的电压为UR′=I′R=0.2A×10Ω=2V,
所以电压表示数最大的变化量为1V,故C选项正确;
设滑动变阻器接入电路的电阻为R0″时消耗的最大功率,
此时电路中的电流为I″=
U |
R+R0″ |
6V |
10Ω+R0″ |
滑动变阻器的功率为P=(I″)2R0″=(
6V |
10Ω+R0″ |
(6V)2 | ||
|
(6V)2 | ||
|
当R0″=10Ω,滑动变阻器的功率最大P最大=0.9W,故D选项错误.
故选C.
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