Question

14．如图所示电路，电源电压6V保持不变，定值电阻R₁=10Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为20Ω．闭合开关，在滑片b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是（　　）

• A． 滑片在b端时，电流表示数为0.3A
• B． 滑片移到中点时，电压表示数为2V
• C． 电路消耗的最大功率为3.6W
• D． 电压表示数与电流表示数的比值不变

Answer 1

分析 （1）定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片在b端时，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流；
（2）滑片移到中点时，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电流；利用欧姆定律求出电压表示数；
（3）当滑片移到a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，此时消耗的功率最大，利用P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$即可求出；
（4）根据欧姆定律可知电压表与电流表示数比值为滑动变阻器接入电路的阻值，则根据滑动变阻器接入电路的阻值如何变化即可知道示数的比值的变化．

解答 解：A、滑片在b端时，定值电阻与滑动变阻器串联，
则I=$\frac{U}{R}$=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+20Ω}$=0.2A，故A错误；
B、当滑片移到中点时，则此时电路中的总阻值R′=R₁+$\frac{1}{2}$R₂=10Ω+$\frac{1}{2}$×20Ω=20Ω，
则电流I′=$\frac{U}{R′}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A，
由I=$\frac{U}{R}$得：电压表示数U_V=I×+$\frac{1}{2}$R₂=0.3A×$\frac{1}{2}$×20Ω=3V；故B错误；
C、当滑片移到a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，只有R₁连入电路，此时电流最大；
则电路消耗的最大功率为P_max=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=3.6W，故C正确；
D、电压表测滑动变阻器R₂两端电压，电流表测电路电流，由于滑动变阻器R₂阻值是变化的，电压表示数与电流表示数的比值不是定值，故D错误．
故选C．

点评 本意考查了欧姆定律的应用，分析清楚电路结构、灵活应用欧姆定律，就可以轻松解题．