Question

如图所示，电源电压保持9V不变，电流表的量程为0～0．6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R₁的规格为“10Ω 0．5A”，滑动变阻器R₂的规格为“40Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 电阻R₁消耗最大功率为0．9W

B. 电流表示数允许的变化范围为0．3A～0．5A

C. 变阻器R₂接入电路的阻值允许变化范围为8Ω～20Ω

D. 电路消耗最大总功率为4．5W

Answer

A

【解析】试题分析：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当电压表的示数U1=3V时，电路中的电流，I=U1/R1=3V/10Ω=0．3A，因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0．5A，电流表的量程为0～0．6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大=0．3A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，R1消耗的电功率最大，R1消耗的最大功率：P1大=I大2R1=（0．3A）2×10Ω=0．9W，故A正确；电路消耗的总功率最大，电路消耗的最大功率：P大=UI大=6V×0．3A=1．8W，故D错误；电路中的总电阻：R=U/I大=6V/0．3A=20Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R2小=R-R1 =20Ω-10Ω=10Ω，则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为10Ω～20Ω，故C错误；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1消耗的电功率最小，电路消耗的总功率最小，则电路中的最小电流：I小=U/R1+R2大=6V/10Ω+20Ω=0．2A，所以，电流表示数允许的变化范围可以为0．2A～0．3A，故B错误。

考点：欧姆定律的应用；电功率的计算