如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表示数范围为1A到2A之间,电压表示数范围为6V到9V之间。则下列说法错误的是
A.电源电压为12V
B.定值电阻R的阻值为3Ω
C.电阻R的功率变化了9W
D.变阻器R′的最大阻值为9Ω
D
试题∵电流表示数由1A到2A,表示电路电流增大
∴根据公式UR=IR,I增大,UR也增大
∵串联电路中,电源电压恒定不变
∴根据公式UR变=U总-UR,一个恒定的数U总减一个增大的数UR,结果UR变是减小的
故电压表示数是由9V到6V的过程
即当电流表示数为1A时,电压表示数为9V;当电流表示数为2A时,电压表示数为6V.
设定值电阻的阻值为R
当电路电流为1A时,有:U总=1A×R+9V
当电路电流为2A时,有:U总=2A×R+6V
∵电源电压U总是恒定不变的
∴1A×R+9V=2A×R+6V
解得:R=3Ω
∴U总=1A×R+9V=1A×3Ω+9V=12V,所以A、B都对;
当电路中的电流是1A时,电阻R的功率为:
当电路中的电流是2A时,电阻R的功率为:
所以电阻R变化的功率是12W-3W=9W,C是正确的;
由于滑动变阻器是在两点间移动,所以题中使用的滑动变阻器不是放到阻值最大处,所以不是9Ω。
考点:欧姆定律、电阻的串联、滑动变阻器的使用
点评:该题注重公式U=IR及U总=UR+UR变的数量关系变化的运用,即其中一个数量恒定不变,第二个量的变化必定引起第三个数量的变化。
物理学习经验分享:滑动变阻器:改变电路的电阻,有效部位分清楚,无效不通或短路,滑片接伏三类型。