题目内容
【题目】如图所示,电源电压恒为6V.R1、R2电阻相同,均为10Ω.滑动变阻器R3最大电阻值为10Ω,滑片从最左端向右滑动的过程中,下列判断不正确的是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数不变
B. R1的电功率减小,最大值为0.4W
C. R2的电功率增大,最大值为3.6W
D. 滑动变阻器R3的电功率先变大后变小,最大值为0.45W
【答案】A
【解析】试题分析:由图R1、滑动变阻器R3并联再与R2串联,电压表测电源电压,电流表测R1电流,从最左端向右滑动的过程中,R3阻值变小,由此根据电路特点,结合欧姆定律判断电表的示数变化;当滑片在右端和左端时电路中电流有最小和最大值,由此利用欧姆定律和电功率公式计算判断各选项正确与否.
解:由电路图可知,R1与R3并联后再与R2串联,电压表测电源的电压,电流表测R1支路的电流.
A.滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表始终测电源电压,故示数不变;
滑动变阻器R3连入电阻变小,并联部分总电阻减小,
根据串联电路的分压原理,此部分两端电压减小,
由I=可知,通过R1电流变小,即电流表示数变小,故A错误;
B.滑片P右滑时,并联部分两端电压减小,R1电压变小,由P=可知R1功率变小;
P在左端时,R3连入阻值最大,并联部分分压最多,R1功率最大,
此时电路中的总电阻:
R并===5Ω,
电路中电流:
I===0.4A,
并联部分的电压:
U并=U﹣U2=6V﹣0.4A×10Ω=2V,
R1功率的最大值:
P1===0.4W,故B正确;
C.滑片P在右端时,电路中电流增大,由P=I2R可知R2功率变大;
R3连入值为0,并联部分短路,只有R2连入电路,U=U2=6V,
R2电功率最大,P2===3.6W,故C正确;
D.电流中电流:
I===A,
R2两端电压:
U2=IR2=A×10Ω=V,
所以并联部分电压:
U并=U﹣U2=6V﹣V=V,
所以P3=====,
当R3=5Ω时,P3有最大值,
最大值为:P3=W=0.45W,故D正确.
故选A.