题目内容
【题目】如图所示电路中,R为定值电阻.闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~1.5A,电压表的示数变化范围是3~6V。小丽通过推算,得出四个结论:①变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω.②定值电阻R的阻值为3Ω.③实验中R两端的电压变化范围为2V~4.5V.④电路消耗的总功率的变化范围约为3.75W~11.25W.请你对小丽的结论进行评估,结论是()
A.只有①正确
B.只有①②正确
C.只有①②③正确
D.①②④都正确
【答案】D
【解析】已知电压表示数和电流表示数,根据R=即可求出变阻器接入电路电阻的范围;以电源电压列出两个关系式即可求出定值电阻R的阻值;利用U=IR即可求出电压表的变化范围;根据P=UI即可求出电路消耗总功率的变化范围.
R===2Ω,R'===12Ω,故(1)正确;
U总=3V+1.5A×R,
U总=6V+0.5A×R
解之:R=3Ω,故(2)正确;
U1=I1R=0.5A×3欧=1.5V,U2=I2R=1.5A×3欧=4.5V,R两端的电压变化范围是1.5V--4.5V,故(3)错误;
电源电压为U总=3V+1.5A×3Ω=7.5V,则P1=U总I′=7.5V×0.5A=3.75W,P2=U总I=7.5V×1.5A=11.25W,故(4)正确.
故选D
【考点精析】解答此题的关键在于理解欧姆定律及其应用的相关知识,掌握欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR),以及对电功率的计算公式的理解,了解计算电功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)计算电功率还可用公式:P=I2R和P= U2/R.