Question

【题目】如图所示电路，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1阻值为6Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为24Ω，电源电压为6V，开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下：( ）

A.滑动变阻器的阻值变化范围为5Ω-24Ω
B.电压表的示数变化范围是1.5V -3V
C.电路中允许通过的最大电流是0.6A
D.电流表的示数变化范围是0.2A-0.5A

Answer 1

【答案】D
【解析】A、滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻：R=U/I=6V/0.5A=12Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器接入电路中的最小阻值：R2 =R-R1 =12Ω-6Ω=6Ω，即滑动变阻器的阻值变化范围为6Ω～24Ω，A不符合题意；
B、电压表的最小示数：U1 ′=I′R1 =0.2A×6Ω=1.2V，则电压表的示数变化范围是1.2V～3V，B不符合题意；
C、由电路图可知，R1 与R2 串联，电压表测R1 两端的电压，电流表测电路中的电流．根据欧姆定律可得，电压表的示数为3V时，电路中的电流：I=U1/R1=3V/6Ω=0.5A，因为电流表的量程为0～0.6A，∴电路中的最大电流为0.5A，C不符合题意；
D、当滑动变阻器的最大阻值和定值电阻串联时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，此时电路中的最小电流：I′=U/R1+R2max=6V/6Ω+24Ω=0.2A，则电流表的示数变化范围是0.2A～0.5A，D符合题意.
所以答案是：D.
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律的变形公式，需要了解公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一才能得出正确答案．