题目内容

如图所示的电路，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片移到最左端时，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为6V；当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电流表的示数为0.1A，电压表的示数为1V．电源电压保持不变，下列分析判断中，错误的是

A.
R的阻值为10Ω
B.
当电压表示数为3V时，滑动变阻器消耗的功率为1W
C.
该电路消耗的最大功率为3.6W
D.
当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动 $数学公式$ 时，电压表的示数为2V

B
分析：当滑片滑到左端时，电路为R的简单电路，此电压表测电源的电压，根据欧姆定律求出电阻R的阻值，根据P= $\text{[math]}$ 可知此时电路的电功率最大，根据P=UI求出最大值；
当电压表示数为3V时，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据欧姆定律求出串联电路中的电流，再根据P=UI求出滑动变阻器消耗的功率；
当滑动变阻器的滑片移到最右端时，电阻R和滑动变阻器串联，电流表测串联电路的电流，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据串联电路的电阻关系求出滑动变阻器的最大阻值，进一步求出当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动 $\text{[math]}$ 时接入电路的阻值，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中电流以及电压表的示数．
解答：当滑片滑到左端时，电路为R的简单电路，
所以电源的电压为U=6V，
R的阻值为R= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =10Ω；
此时电路消耗的电功率最大为P_最大=UI=6V×0.6A=3.6W；
当电压表示数为3V时，电阻R两端的电压为U_R=U-U_滑动=6V-3V=3V，
此时串联电路的电流为I₁= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.3A，
滑动变阻器消耗的功率为P_滑动=U_滑动I₁=3V×0.3A=0.9W；
当滑动变阻器的滑片移到最右端时，I₂=0.1A，
电路的总电阻为R_总= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =60Ω，
滑动变阻器的最大阻值为R_最大=60Ω-10Ω=50Ω；
当滑动变阻器的滑片从最左端向右移动 $\text{[math]}$ 时，R_滑动′= $\text{[math]}$ ×50Ω=20Ω，
此时电路中的电流为I₃= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =0.2A，
所以此时电压表的示数为U_R′=I₃R=0.2A×10Ω=2V．
故选B．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路的动态分析和公式、串联电路规律的灵活应用．