Question

4．如圖所示的電路，己知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻R₁的阻值為10Ω，滑動變阻器R₂的最大阻值為50Ω，電源電壓為6V．開關(guān)S閉合后，在滑動變阻器滑片滑動的過程中，保證電流表、電壓表不超過量程，以下說法正確的是（　　）

• A． 電路中允許通過的最大電流是0.6A
• B． 滑動變阻器滑片允許滑到最左端
• C． 滑動變阻器接入電路的最小阻值為10Ω
• D． 滑動變阻器滑片移動的過程中，電流表先達(dá)到量程

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，當(dāng)滑動變阻器的滑片位于最左端時，電路為R₁的簡單電路，電壓表測電源的電壓，然后比較電源的電壓和電壓表的量程即可判斷滑片是否允許滑到最左端，根據(jù)歐姆定律求出此時電路中的電流即可判斷電路中通過的最大電流和那個電表先達(dá)到最大量程；
（2）當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R₁兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出變阻器接入電路中的最小阻值．

解答 解：（1）由電路圖可知，當(dāng)滑動變阻器的滑片位于最左端時，電路為R₁的簡單電路，電壓表測電源的電壓，
因電源的電壓6V大于電壓表的最大量程3V，
所以，滑動變阻器的滑片不能移到最左端，故B錯誤；
此時電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{10Ω}$=0.6A，
所以，電路中的最大電流不能為0.6A，且兩電表中電壓表先達(dá)到最大量程，故AD錯誤；
（2）當(dāng)電壓表的示數(shù)U₁=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，變阻器兩端的電壓：
U₂=U-U₁=6V-3V=3V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，此時電路中的電流：
I′=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$，即$\frac{3V}{10Ω}$=$\frac{3V}{{R}_{2}}$，
解得：R₂=10Ω，故C正確．
故選C．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活應(yīng)用，此類題應(yīng)根據(jù)電流表、電壓表的最大值，由歐姆定律計算電路對應(yīng)的電流或電壓值，再由串聯(lián)電路的電流、電壓、電阻特點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的計算．