Question

6．如图所示电路，电源电压6V保持不变，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是（　　）

• A． 电压表示数最小值是4V
• B． 电流表示数最大值是0.2A
• C． 电路总功率不会小于1.2W
• D． 定值电阻消耗的最小功率是1.2W

Answer 1

分析 分析电路图可知滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测定值电阻的电压，考虑滑动变阻器接入电路电阻的变化根据欧姆定律可知电压表和电流表示数的变化．利用公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$和P=UI可计算电功率的大小，并做出判断．

解答 解：A、读图可知，电路串联，当滑片在b端时，电路中电阻最大为R=10Ω+20Ω=30Ω，
此时电流最小为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{30Ω}$=0.2A，此时电压表的示数最小，示数为U_最小=IR_定=0.2A×10Ω=2V，故A错误；
B、当滑片在a端时，电路中只有定值电阻工作，电阻最小，电流最大，故电流表示数最大值是：I_最大=$\frac{U}{{R}_{定}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A，故B错误；
C、由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当电阻最大时，电路中总功率最小，即P_最小=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（{6V）}^{2}}{30Ω}$=1.2W，故C正确；
D、由上述解析可知，当滑片在b端时，定值电阻分压最小，电路中电流最小，定值电阻的其功率最小，故P_定=U_最小×I=2V×0.2A=0.4W，故D错误．
故选C．

点评 考虑滑动变阻器接入电路电阻的变化结合欧姆定律、电功率计算公式可正确判断有关物理量的变化，对公式的灵活运用有一定要求．