Question

【題目】如圖甲所示，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，R2的滑片從a端滑到b端的過程中，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率P與其兩端電壓U的關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（ ）

A.R1的阻值為20Ω

B.R2的最大阻值為50Ω

C.電源電壓為5V

D.該電路消耗的最大電功率為0.9W

Answer 1

【答案】B

【解析】

由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．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，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，由圖象讀出滑動(dòng)變阻器的電功率和電壓值，根據(jù)求出電路中的電流；根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓，并求出R1的阻值，從而求出電源電壓；根據(jù)圖象中滑動(dòng)變阻器兩端的電壓和功率求出滑動(dòng)變阻器的電阻；根據(jù)電路的最大電流求出最大功率．

由圖甲可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．

AC．當(dāng)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為0.8W時(shí)，其兩端電壓為2V，由可得，此時(shí)電路中的電流為：

，

由及串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，電源的電壓：

①，

當(dāng)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為0.5W時(shí)，其兩端電壓為5V，由可得，此時(shí)電路中的電流為：

，

由及串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得，電源的電壓：

②，

電源電壓不變，聯(lián)立①②，解得：R1=10Ω，U=6V；故AC錯(cuò)誤；

B．由圖乙可知，當(dāng)變阻器兩端電壓最大為5V時(shí)，滑動(dòng)變阻器全部接入電路中，其電阻最大，此時(shí)電流最小為I2=0.1A，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為：

，

故B正確；

D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為0時(shí)(電路為R1的簡單電路)，電路中的電阻最小，電流最大，則電路中的最大電流為：

，

該電路消耗的最大電功率：

，

故D錯(cuò)誤．