(2011•路北区二模)如图所示,电源电压15V不变.滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”.现有阻值为15Ω
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解题思路:①分别分析两电阻接在电路中时的电流及电压范围可得出应选择的电阻;

②根据题意可知,在调节滑动变阻器的过程中应使两表能分别达到某个量程的最大值,根据电源电压和电阻阻值分别确定两只电表的量程;

③根据电流表和电压表允许通过的最大值,分别利用欧姆定律可求得对应的滑动变阻器的阻值,则范围可求;

④已知电阻阻值和通过的最小电流,利用公式P=I2R得到最小功率.

AB、题中要求电压表能达的最大值,若选0~15V量程,因电压表并联在R2两端,总电压为15V,则无论选择哪一电阻都不能使电压值达到15V,故电压表量程只能为0~3V;

电流表也要能达到最大电流,若接15Ω电阻时,电路中的最大电流为I=[U/R]=[15V/15Ω]=1A;

若接24Ω电阻时,电路中的最大电流为I′=[U/R′]=[15V/24Ω]=0.625A,

即电路中能达到的最大值只能为0.6A,故电流表量程只能选0~0.6A,故B正确;

若取15Ω电阻代替R1,则达到最大电流时,电路中的总电阻R=[U

I最大=

15V/0.6A]=25Ω,

则滑动变阻器应接入电路阻值为R′=25Ω-15Ω=10Ω,

滑动变阻器两端电压为U′=I最大R′=0.6A×10Ω=6V>3V,超过了电压表的量程,所以只能使用24Ω的电阻.故A正确;

C、由上知,电流表的最大示数为I最大=0.6A时,

电路总电阻为R=25Ω,

滑动变阻器接入电路的电阻为R=R-R=25Ω-24Ω=1Ω;

当电压表示数为U最大=3V时,

定值电阻两端电压为UR=U-U最大=15V-3V=12V,

电路电流为I最小=

UR

R=[12V/24Ω]=0.5A,

电路总电阻为R′=[U

I小=

15V/0.5A]=30Ω,

所以滑动变阻器接入电路的电阻为R=R′-R=30Ω-24Ω=6Ω.所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为1~6Ω.故C正确;

D、当电路电流最小为I最小=0.5A,

定值电阻消耗的功率为P最小=I最小2R=(0.5A)2×24Ω=6W.故D错误.

故选D.

点评:

本题考点: 电路的动态分析.

考点点评: 此题综合了欧姆定律、电功率的计算及电流表电压表的使用等,单纯的知识点的应用难度不大,但对学生分析能力及审题能力要求较高,在平时要注意认真审题的能力.