Question

17．圖1所示的電路中，R₁為定值電阻，R₂為滑動(dòng)變阻器，電源電壓為3V且保持不變，閉合開關(guān)S后，滑片P從b端移動(dòng)到a端的過(guò)程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖2所示，下列判斷正確的是（　�。�
①R₁的電阻為5Ω  ②滑動(dòng)變阻器的最大電阻為10Ω   ③電路消耗的最大總功率為1.8W  ④電路消耗的最小總功率為1W．

• A． 只有①②③正確
• B． 只有①③④正確
• C． 只有①②④正確
• D． 只有②③正確

Answer 1

分析 由圖1可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測(cè)R₂兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，電路消耗的電功率最大，根據(jù)圖2讀出電路中的最大電流，根據(jù)I=$\frac{U}{R}$求出R₁的電阻，根據(jù)P=UI求出電路消耗的最大總功率；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電路消耗的電功率最小，根據(jù)圖2讀出電路中的電流最小時(shí)電表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，利用P=UI求出電路消耗的最小總功率．

解答 解：
由圖1可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)R₂兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
（1）當(dāng)變阻器的滑片在a端時(shí)，接入電路中的電阻為0，電路中的電流最大，此時(shí)為R₁的簡(jiǎn)單電路；
由圖2可知此時(shí)電路電流：I₁=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R₁的電阻：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{3V}{0.6A}$=5Ω，故①正確；
電路消耗的最大功率：
P₁=UI₁=3V×0.6A=1.8W，故③正確；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器在b端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，
由圖2可知，I₂=0.2A，U₂=2V，
則滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，故②正確；
電路消耗的最小功率：
P₂=UI₂=3V×0.2A=0.6W，故④錯(cuò)誤．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小、滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小時(shí)電路中的電流最大．