题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻R为20Ω,滑动变阻器标有30Ω,1A字样,电压表选用的量程是0~15V,在该电路正常使用的情况下,则( )
A.电路消耗的最大功率为20W
B.电路消耗的最小功率为8W
C.电压表的最小示数为5V
D.滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω
【答案】B
【解析】A、由题意可知,当电路中的电流最大时,消耗的总功率最大,I最大=0.75A,此时电路中的最大功率为P最大=15W,A不合题意;
B、当电路中的电流最小时,消耗的功率最小,此时滑动变阻器的电阻应最大,P最小=U2/R总=8W,B符合题意;
C、电路中的最小电流为I最小=0.4A,所以电压表的最小示数为8V,C不合题意;
D、当电流最大时,滑动变阻器分压为5V,所以此时滑动变阻接入的电阻最小值为6.7Ω,D不合题意 .
故答案为:B .
A、利用欧姆定律计算出电路中的最大电流(滑动变阻器接入的阻值为0时),利用P=UI计算此时电路中的最大功率;
B、滑动变阻器接入的电阻最大时,电路消耗的总功率最小,利用电功率公式的变形公式求出电路消耗的总功率;
C、利用欧姆定律的变形公式U=IR计算电阻R两端的电压;
D、利用欧姆定律的变形公式U=IR求出电路中电流最大时,电阻R两端的电压,再根据串联电路的电压规律求出滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律计算出滑动变阻器的最小阻值 .
【题目】如图所示,小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中.
(1)连接电路时,开关应 .请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整 .
(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于 (填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关后,发现电流表指针几乎不动,电压表示数约为电源电压,故障的原因是 (选填“Rx短路”或“Rx断路”).
(4)排除故障后,小明通过实验得到数据如下表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为 A,则所测电阻Rx的值是 Ω.
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | |||
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
电流I/A | 0.15 | 0.20 |
(5)若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0 , 当滑片置于最左端时,电流表示数为I1 , 滑片P置于最右端时,电流表示数为I2 , 则未知电阻的表达式:Rx= .