Question

3．某同学做电学实验时，电路如图所示，已知他所用的电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，电源电压6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，定值电阻R₀为10Ω，S闭合后，在实验操作无误的情况下不正确的说法是（　　）

• A． 电流表的最大示数为0.6A
• B． 滑动变阻器消耗的最小功率为0W
• C． 电压表的最小示数为1V
• D． 电阻R₀消耗的最大功率为1.8W

Answer 1

分析 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流；
（1）当电压表的示数最大时，电路中的电流最大，电阻R₀消耗的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，根据P=UI求出电阻R₀消耗的最大功率；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数；
（3）分析滑动变阻器接入电路中的电阻是否为零，然后判断滑动变阻器消耗的最小功率是否为0W．

解答 解：
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流；
（1）当电压表示数最大为U₀=3V时，电路中的电流最大，电阻R₀消耗的功率最大，
则电流表的最大示数：
I_大=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，故A错误；
电阻R₀消耗的最大功率：P₀=U₀I_大=3V×0.3A=0.9W，故D错误；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的最小电流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{0}+R}$=$\frac{6V}{10Ω+50Ω}$=0.1A，
则电压表最小示数：
U_0小=I_小R₀=0.1A×10Ω=1V，故C正确；
（3）若滑动变阻器接入电路的阻值为0，则6V的电源电压加在定值电阻的两端，超过了电压表的量程，所以滑动变阻器接入电路中的电阻不能为0，则滑动变阻器消耗的最小功率不为0W，故B错误．
故选ABD．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，会确定电路中的最大电流和最小电流是关键．