Question

【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. 电路消耗的总功率的变化范围为3.75W～11.25W

D. 实验中R0两端的电压变化范围为2V～4.5V

Answer 1

【答案】D

【解析】由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为6V，此时滑动变阻器连入电路的阻值最大；当电路中的电流为1.5A时，电压表的示数为3V，此时滑动变阻器连入电路的阻值最小，所以变阻器连入电路的电阻变化范围为2～12Ω，故B正确。

因为串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，

所以电源的电压U=I1R0+U滑=0.5A×R0+6V…….①

当电路中的电流为1.5A时，电压表的示数为3V，

电源的电压：U=I2R0+U滑′=1.5A×R0+3V……….②

因为电源的电压不变，由①②可得：0.5A×R0+6V=1.5A×R0+3V， 解得：R0=3Ω，故A正确。

电源的电压U=1.5A×R0+3V=1.5A×3Ω+3V=7.5V，

由P=UI可得，电路消耗的总功率P小=UI小=7.5V×0.5A=3.75W，P大=UI大=7.5V×1.5A=11.25W，所以电路消耗的总功率的变化范围为3.75W～11.25W，故C正确。

根据串联电路的电压关系，R0两端电压U0=U-UR，因此R0两端的电压变化范围为1.5V~4.5V，故D错误。

答案为D。