题目内容
【题目】如图所示,R0为定值电阻,闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时,电流表的示数变化范围是0.5~1.5A,电压表的示数变化范围是3~6V.小明通过推算,得出四个结论,其中错误的是
A. 定值电阻R0的阻值为3Ω
B. 变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω
C. 实验中R0两端的电压变化范围为2V~4.5V
D. 电路消耗的总功率的变化范围为3.75W~11.25W
【答案】C
【解析】
分析电路图,电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流测量串联电路的电流,根源电源电压相等列出关系式得到定值电阻R0的阻值;根据欧姆定律求出变阻器接入电路电阻的范围;利用U=IR即可求出电压表的变化范围;根据P=UI即可求出电路消耗总功率的变化范围。
由电路图可知电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流测量串联电路的电流,当滑片向右移动,变阻器连入电路的电阻变大,电路总电阻变大,根据得到通过电路的电流变小,根据分压原理可知变阻器两端的电压变大,电压表示数变大,同理当滑片向左移动,可以得到电流表示数变大,电压表示数变小,当电流表示数为0.5A时,电压表示数最大为6V,当电流表示数为1.5A时,电压表示数最小为3V,电源电压U=3V+1.5A×R---①,U=6V+0.5A×R----②,得到R=3Ω;
变阻器的最小值,变阻器的最大值,变阻器连入电路的电阻变化范围为2~12Ω;
R0两端的电压最小值,最大值,R0两端的电压变化范围是1.5V~4.5V;
电源电压为,总功率最大值,最小值,电路消耗的总功率的变化范围为3.75W~11.25W。
故选C。
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