Question

如图所示，定值电阻R₁=30Ω，闭合开关S，移动滑动变阻器R₂的滑片时，电压表示数变化范围是12V～18V，则下列说法正确的（ ）

A．电源电压是12V
B．变阻器R₂的最大阻值是20Ω
C．当电压表示数为12V，1minR₁产生的热量是360J
D．当电流表的示数最小时，电阻R₁消耗的电功率是4.8W

Answer 1

【答案】分析：（1）根据电压表示数的变化范围确定电源电压；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，电压表的示数最小，然后结合串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的最大阻值；
（3）直接根据Q=I²Rt即可求出1minR₁产生的热量；
（4）滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，然后根据P=I²R求出电阻R₁消耗的电功率．
解答：解：A、当滑动变阻器接入电路的阻值为零时，电压表示数最大，并且等于电源电压，故电源电压为18V；
B、滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表示数最小，则此时电路中的电流：I==0.4A，滑动变阻器的最大阻值：R_最大==15Ω；
C、当电压表示数为12V，1minR₁产生的热量：Q=I²R₁t=（0.4A）²×30Ω×60s=288J；
D、当电流表的示数最小时，电阻R₁消耗的电功率：P=I²R₁=（0.4A）²×30Ω=4.8W．
故选D．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算，关键是滑动变阻器处于不同位置时电路图的辨别和电压表示数的判断．