题目内容
(2008?桂林二模)如图所示电路中,电源电压为30V,定值电阻为30Ω,滑动变阻器标有“60Ω,1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则 ( )
分析:根据公式P=
可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器消耗的功率最小.
电流表测量干路电流,滑动变阻器接入电路的最大电流是1.5A,电流表的示数等于通过滑动变阻器的电流与通过电阻的电流之和.
滑动变阻器消耗的最大功率根据公式P=UI可求,I为滑动变阻器接入电路的最大电流,电路消耗的最大功率等于滑动变阻器消耗的最大功率与电阻R消耗的功率之和.
U2 |
R |
电流表测量干路电流,滑动变阻器接入电路的最大电流是1.5A,电流表的示数等于通过滑动变阻器的电流与通过电阻的电流之和.
滑动变阻器消耗的最大功率根据公式P=UI可求,I为滑动变阻器接入电路的最大电流,电路消耗的最大功率等于滑动变阻器消耗的最大功率与电阻R消耗的功率之和.
解答:解:A、当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器消耗的功率最小,P小=
=
=15W.故A错误.
B、电流表的示数等于通过滑动变阻器的电流与通过电阻的电流之和,滑动变阻器接入电路的最大电流是1.5A,故B错误.
C、当滑动变阻器接入电路的电阻为60Ω时,电路总电阻为R1=
=
=20Ω,
当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时,电路总电阻R2=
=
=12Ω.
所以电路总电阻的变化范围为12Ω~20Ω.故C错误.
D、电阻R消耗的功率PR=
=
=30W,滑动变阻器消耗的最大功率P大=UI=30V×1.5A=45W,电路消耗的最大功率P=PR+P大=30W+45W=75W.故D正确.
故选D.
U2 |
R大 |
(30V)2 |
60Ω |
B、电流表的示数等于通过滑动变阻器的电流与通过电阻的电流之和,滑动变阻器接入电路的最大电流是1.5A,故B错误.
C、当滑动变阻器接入电路的电阻为60Ω时,电路总电阻为R1=
RR大 |
R+R大 |
60Ω×30Ω |
60Ω+30Ω |
当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时,电路总电阻R2=
RR小 |
R+R小 |
30Ω×20Ω |
30Ω+20Ω |
所以电路总电阻的变化范围为12Ω~20Ω.故C错误.
D、电阻R消耗的功率PR=
U2 |
R |
(30V)2 |
30Ω |
故选D.
点评:本题考查电功率、电阻等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是判断滑动变阻器接入电路的最大和最小电阻,还要知道并联电路电阻的规律.
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