小明用如图所示的电路进行实验,R0为定值电阻,闭合开关S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...
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小明用如图所示的电路进行实验,R0为定值电阻,闭合开关S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0.5~2A,电压表的示数变化范围是4~10V.则下列结论正确的是
A.定值电阻R0的阻值为5Ω
B.变阻器连入电路的电阻变化范围2~20Ω
C.电源电压为15V
D.电路总电流的变化范围为0.5~1.25A
【回答】
B
【详解】
由电路图可知,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流.因滑动变阻器接入电路的阻值越大,滑动变阻器两端电压越大,电路电流越小,所以,当电压表示数=10V时,电路电流I=0.5A;当电压表示数=4V时,电路电流I′=2A,由I=可得,滑动变阻器接入电路的电阻分别为:
===20Ω,===2Ω,则变阻器连入电路中的阻值变化范围为2Ω∼20Ω,故B正确;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且电源的电压不变,所以,电源的电压:
U=I(+)=I′(+),即0.5A×(+20Ω)=2A×(+2Ω),解得:=4Ω,故A错误;电源的电压U=I+)=0.5A×(4Ω+20Ω)=12V,故C错误;由题意可知,电流的变化范围是0.5.故选B.
【点睛】
由电路图可知,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流.当滑动变阻器接入电路的阻值增大时,滑动变阻器两端电压变大,电路电流减小,据此根据题意求出滑动变阻器两端电压与对应的电流,由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值,然后求出滑动变阻器接入电路的阻值范围;根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出定值电阻的阻值,进一步求出电源的电压,最后根据P=UI求出电路消耗的总功率的变化范围.
知识点:电流与电压和电阻的关系
题型:选择题
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