Question

【题目】如图为握力计及其原理图．电源电压保持不变．握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2起保护电路作 用，其电阻值为5Ω，弹簧一端的滑片 P 在电阻R1的最上端时不施加力，移动到最下端时施加的力最大（弹簧 的电阻不计）．握力计测量范围为0～300N，电路中电流表变化范围 0.1～0.6A，则下列说法正确的是（ ）
A.握力 300 N 时电路中电流为 0.6 A
B.握力计工作电路中的电源电压为 3 V
C.R1连入电路阻值变化的范围是 0～30Ω
D.R2消耗的最小功率为 0.5 W

Answer 1

【答案】B
【解析】解： 由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流．（1）滑片P在电阻R1的最上端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，
由I= 可得，握力计工作电路的电源电压：U=I大R2=0.6A×5Ω=3V，故B正确；（2）滑片P移动到最下端时施加的力最大时，R1接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
则握力300N时电路中电流I小=0.1A，故A错误；
R2消耗的最小功率：P2=I小2R2=（0.1A）2×5Ω=0.05W，故D错误；
此时电路中的总电阻：R= = =30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的最大阻值：R1=R﹣R2=30Ω﹣5Ω=25Ω，
所以，R1连入电路阻值变化范围0～25Ω，故C错误．
故选B．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用和电功率的计算公式是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： 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）；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．