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16.如图所示的电路中,电源电压为6V不变,电阻R1阻值为20Ω,滑动变阻器的最大阻值为30Ω,开关S闭合后,把滑动变阻器的滑片P由左端滑到右端,电压表、电流表示数的变化范围是(  )
A.0~2.4 V 0~0.12 AB.6~3.6 V 0.2~0.12 A
C.6~3.6 V 0.12~0.3 AD.6~2.4 V 0.3~0.12 A

分析 由电路图可知R1和滑动变阻器R2串联,电压表并联在R1两端;当滑片滑到左端时滑动变阻器短路,则此时电路中电流最大,电压表示数最大;当滑片滑到右端时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,电压最小,则可求得电流和电压的范围.

解答 解:当滑片滑到左端时,滑动变阻器短路,此时电压表测量电源电压,示数为6V;
因电路中电阻最小,则由欧姆定律可得:
I最大=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A;
当滑片滑到右端时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,
最小电流为:I最小=$\frac{U}{{R}_{1}|+{R}_{2}}$=$\frac{6V}{20Ω+30Ω}$=0.12A;
此时电压表示数最小,U最小=I最小R1=0.12A×20Ω=2.4V;
因此电压表示数范围为6V~2.4V;电流表示数的范围为:0.3A~0.12A.
故选D.

点评 本题考查学生对电路图的认识及欧姆定律的使用,在解答时应注意串联电路中电阻的分压与电阻是成正比的.

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(l)甲装置可探究电流产生的热量与电阻是否有关.
(2)在这个实验中,电流产生热量的多少是通过气球胀的程度大小(或气球的形变大小)体现出来的,像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”.这种方法在物理学的研究中经常用到,请你列举一列用吸引大头针个数多少观察电磁铁磁性强弱.
(3)在装置甲、乙的两次实验中,比较相同时间里气球A与C体积变化情况可探究电流产生的热量与电流有关.
(4)若甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,A、B、C、D四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是C、D、B、A.这一步是定性实验(填“定性”或“定量”).
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(1)用笔划线代替导线,将图甲电路连接完整.(让滑动变阻器刚好在最大值)
(2)开关闭合后发现电流表有示数,电压表示数为0,原因可能是电阻短路.
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(4)在AB间换接10Ω电阻,移动滑片,直到电压表示数为1.5V,此时滑动变阻器接入电路的电阻比5Ω电阻接入电路时要大(大/小).
(5)为了使实验在上述保持不变的电压下顺利进行,应选用滑动变阻器B(A/B),如万一选择了另一只滑动变阻器,在不添加实验器材的情况下,顺利完成实验办法是让不变的电压大于等于1.8V(办法要具体).

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