Question

14．如圖所示電路，已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為 0～3V，定值電阻 R₁阻值為10Ω，滑動變阻器 R₂的最大阻值為50Ω，電源電壓為6V．開關 S 閉合后，在滑動變阻器滑片滑動過程中，保證電流表、電壓表不被燒壞的情況下（　　）

• A． 電壓表最小示數(shù)是1V
• B． 電路中電流表的范圍是0～0.6A
• C． 滑動變阻器滑片允許滑到最左端
• D． 滑動變阻器阻值范圍是10Ω～50Ω

Answer 1

分析 AC、分析電路的連接，確定電路的最大電流，根據(jù)歐姆定律求出的R₁的最大電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得到R₁的最小電壓；根據(jù)歐姆定律確定此時滑片的位置；
B、根據(jù)分壓原理，當電壓表示數(shù)為3V最大時，R₂的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出R₁的電壓最小，根據(jù)定律求通過R₁的最小電流
D 根據(jù)電壓表量程，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理確定變阻器連入電路中的最大阻值．

解答 解：A、兩電阻串聯(lián)，電壓表測R₂的電壓，
因電流表的量程為0～0.6A，當電路中的電流最大I=0.6A時，
R₁的電壓最大U_1大=IR₁=0.6A×10Ω=6V，
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電壓表示數(shù)為6V-6V=0；A選項錯誤；
當電壓表示數(shù)為0時，變阻器連入電路中的電阻也為0，滑動變阻器滑片允許滑到最左端，C選項正確；
B、當R₂的最大電壓為3V時，根據(jù)分壓原理，此時變阻器連入的電阻最大，
由串聯(lián)電阻的規(guī)律和歐姆定律，電路中的電流最小，
由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時R₁的電壓最小為U₁=6V-3V=3V，
由歐姆定律，通過R₁的最小電流I₁′=$\frac{{U′}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，所以電流表的范圍是0.3A-0.6A，B選項錯誤；
D、因電壓表的量程為0-3V，電源電壓為6V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的最大電壓為3V，即變阻器的電壓與R₁的電壓相等，根據(jù)分壓原理，變阻器的最大阻值為R₁=10Ω，滑動變阻器阻值范圍是0-10Ω，D選項錯誤．
故選C．

點評 本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的靈活應用，關鍵是確定最值的條件．