Question

（2003?云南）如图所示，电源电压为12V，且保持不变，电阻R₁=20Ω，滑动变阻器R₂的最大值是30Ω，则当滑动片P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表上示数变化的最大范围分别是（　　）

A．0.24-0.6A，0-7.2V

B．0.24-0.6A，4-12V

C．0-0.6A，0-12V

D．0-0.6A，4-7.2V

Answer 1

分析：由电路图可知，电阻R₁和滑动变阻器R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中电流；滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，电压表的示数变小；当滑动变阻器的滑片位于b端时电流表的示数最小，电压表的示数最大，根据电阻的串联特点和欧姆定律求出它们大小；当滑片位于a端时，电路中的电流最大，电压表被短路，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，进一步得出电表示数的变化范围．

解答：解：由电路图可知，电阻R₁和滑动变阻器R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中电流；
∵滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，电压表的示数变小，
∴当滑动变阻器的滑片位于b端时电流表的示数最小，电压表的示数最大，当滑片位于a端时，电路中的电流最大，电压表被短路示数最小；
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴滑片位于b端时，根据欧姆定律可得，电路中的最小电流：
I_min=

U

R1+R2

=

12V

20Ω+30Ω

=0.24A，
电压表的最大示数：
U₂=I_minR₂=0.24A×30Ω=7.2V；
滑片位于a端时，电路中的最大电流：
I_max=

U

R1

=

12V

20Ω

=0.6A，
∴电流表示数变化的最大范围为0.24A～0.6A；
此时电压表被短路，示数为0V，
∴电压表示数变化的最大范围为0V～7.2V．
故选A．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会根据滑片的移动确定电表最大示数和最小示数．