题目内容
【题目】如图所示,电源电压不变,a、b为电流表或电压表,滑动变阻器最大阻值为,先闭合再闭合,发现电流表A和b表的读数均有明显变化。下列判断正确的是( )
A.a表是电压表
B.若b表是电流表,先闭合,再闭合,a表读数变大
C.若b表是电压表,闭合断开移动变阻器的滑片时,b表变化量与电流表A变化量的比值不变
D.若,电路最大功率为,最小功率为,则
【答案】AC
【解析】
A.若a、b两表均为电流表时,闭合S1时会造成电源短路,这与题意不符;若a表为电流表、b表为电压表时,闭合S1时,电路为R3的简单电路,电压表b测电源两端的电压,电流表a、A均测电路中的电流,再闭合S2后,电路没有发生变化,电流表A和b表的读数均不变,这与题意不符;综上可知,a表不可能是电流表,只能是电压表,故A正确;
B.a表为电压表、若b表是电流表,闭合S1时,电路为R1的简单电路,电压表a测电源的电压,再闭合S2后,R1与R2并联,电压表a仍然测电源的电压,由电源电压不变可知,a表读数不变,故B错误;
C.a表为电压表、若b表是电压表,闭合S1断开S2时,R1与R3串联,电压表b测R3两端的电压,电流表A测电路中的电流,设滑片移动前后电路中的电流分别为I、I′,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由可得,b表的变化量
即b表的变化量与电流表A变化量的比值等于R1的阻值,则其比值不变,故C正确;
D.若,且a、b表均为电压表,电路为R1与R2并联后再与R3串联,当R3接入电路中的电阻为零、且S1、S2均闭合时,R1与R2并联,电路的总电阻最小,电路的总功率最大,则
当R3接入电路中的电阻最大、且S1闭合S2断开时,R1与R3串联,电路的总电阻最大,电路的总功率最小,则
所以
即,故D错误。
故选AC。
【题目】为了探究“电流与电压的关系”,给定的器材有:电压恒为6V的电源、电流表、电压表、5Ω的定值电阻、开关滑动变阻器(30Ω 2A)、导线若干:
(1)请符实物图补充完整,要求滑动变阻器的滑片向左移动时电流表示数变大;
(_________)
(2)电路正确连接后,闭合开关,发现两电表的指针总在晃动,造成这一现象的原因是电路存在________;
(3)实验中调节滑动变阻器滑片P,得到的数据如表所示,其中第________组数据存在问题,原因是________;排除问题数据,可以得出结论:________;
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
拓展:
为了用该电路继续探究“电流与电阻的关系”,将5Ω的定值电阻更换为10Ω、20Ω、30Ω三个定值电阻,每次更换电阻时,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V,记录电流表示数;当他换为30Ω的电阻时,发现无论怎样调节滑动变阻器都无法使电压表示数为2.5V,为了完成实验,可采用以下两种方案:
①提高定值电阻两端电压至少为________V,即可完成实验;
②降低电源电压使电源电压在________范围之内,即可完成实验。