Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓為8V，電阻為10Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω 1A”字樣．閉合開關(guān)S后，當(dāng)變阻器滑片從右向左移動時，電流表的示數(shù)（填“增大”、“不變”或“減小”），電壓表的示數(shù)（填“增大”、“不變”或“減小”），若要求兩電表的示數(shù)均不超過各自的量程，則滑動變阻器消耗的功率變化范圍是W．

Answer 1

【答案】增大；減��；1.2～1.5
【解析】解：（1）由電路圖可知，電阻R與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當(dāng)變阻器滑片從右向左移動時，接入電路的電阻變小，電路的總電阻變小；根據(jù)I= 可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)增大；根據(jù)U=IR可知，電阻R兩端的電壓變大，根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)減小．（2）因為當(dāng)滑動變阻器能夠接入電路的有效電阻減小時，電流表示數(shù)在增大，電壓表示數(shù)減小；所以這時由電流表量程為0～0.6A可知，電路中的最大電流為0.6A，此時，電路中的總電阻為：R總= = = Ω，所以滑動變阻器的最小阻值為：R小=R總﹣R= Ω﹣10Ω= Ω．當(dāng)滑動變阻器能夠接入電路的有效電阻增大時，電流表示數(shù)在減小，電壓表示數(shù)增大．由電壓表量程為0～3V可知，當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時，滑動變阻器阻值最大，因為R與滑動變阻器串聯(lián)，則 = ，解得：R大=6Ω．所以R的阻值變化范圍是 Ω～6Ω．當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為R1時，電路中的電流：I′= = ，滑動變阻器消耗的電功率：P滑=（I′）2R1=（ ）2×R1= ，當(dāng)R1= ，即R1=10Ω時，滑動變阻器消耗的電功率最大，故滑動變阻器接入電路的電阻為 Ω最小，6Ω時最大，P滑min= W=1.2W，P滑max= W=1.5W．滑動變阻器消耗的功率變化范圍 1.2～1.5． 所以答案是：增大；減�。�1.2～1.5．
【考點精析】本題主要考查了滑動變阻器的使用和歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識點，需要掌握滑動變阻器的正確使用：A、應(yīng)串聯(lián)在電路中使用；B、接線要“一上一下”；C、通電前應(yīng)把阻值調(diào)至最大的地方；歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）才能正確解答此題．