Question

如图甲所示，已知电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~6V，滑动变阻器R₂的规格为“40Ω 0.5A”．闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，得到电流表与电压表的示数关系如图乙所示．在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是

A. R₁的阻值为20Ω

B. 电压表的变化范围是3V~6V

C. 滑动变阻器的取值范围是6Ω~40Ω

D. 电路总功率的变化范围是1.28W~4W

Answer

C

【解析】

由甲图知道，R1 与R2 串联，电压表测R2 电压，由图乙知道，当U滑1=5V时，I1= 0.3A，当U滑2=3V时，I1= 0.5A，由串联电路特点知道，U= U滑1+0.3A×R1 ①， U= U滑2+0.5A×R1 ②，由①②解得：R1的阻值是： R1 =10Ω，电源电压是：U=8V，故A错误；

由滑动变阻器R2 的规格为“40Ω 0.5A”， 当移动滑片使电流表示数达到I大=0.5A时，变阻器接入电路的电阻最小，电压表的示数最小，由P=UI可得此时电路的总功率最大，且 ==3V，R小= =6Ω，P大=UI大=8V×0.5A=4W；当变阻器接入电路的电阻最大时，其两端电压最高，此时电路的总功率最小，且U大=U- ==6.4V，P小= UI小=8V×0.3A=2.4W；

综上所述，电压表的变化范围是3V~6.4V；滑动变阻器的取值范围是6Ω~40Ω；电路总功率的变化范围是2.4W~4W，故只有C正确。