Question

某同学在做电学实验时，连成电路如图所示，已知他所使用的电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R为10Ω，电源电压为6V且保持不变．S闭合后，在实验操作正确的情况下，下列说法正确的是（　　）

A．电阻R消耗的最小电功率为0.2 W

B．电压表的最小示数是1V

C．滑动变阻器消耗的最大电功率为O.9 W

D．电流表的最大示数为O.3 A

Answer 1

分析：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流；
电压表量程是0～3V，当电压表示数为3V时，电路电流最大，由欧姆定律可以求出电路最大电流，
此时滑动变阻器消耗的功率最大；
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，电压表示数最大，
由串联电路特点及欧姆定律可以求出电压表示数，此时定值电阻消耗的功率最小，
由电功率公式可以求出定值电阻的最小功率．

解答：解：（1）因为电压表的量程为0～3V，电压表示数为3V，即U_R=3V时：
电流最大，电流表的示数最大为I=

3V

10Ω

=0.3A，故D正确，
此时滑动变阻器两端电压为6V-3V=3V，
滑动变阻器消耗的功率最大为P_滑最大=U_滑I=3V×0.3A=0.9W，故C正确；
（2）当滑片P在右端（电阻全连入为50Ω ），此时电路中的电阻最大，电流最小，
①I′=

6V

10Ω+50Ω

=0.1A，电压表最小示数为U_小=I′R=0.1A×10Ω=1V，故B正确．
②此时定值电阻消耗的功率最小P_R最小=I′²R=（0.1A）²×10Ω=0.1W，故A错误；
故选BCD．

点评：滑动变阻器的电阻不连入，电压表超量程，根据电压表的量程找出滑动变阻器连入的电阻最小值，是解本题的关键．