Question

【題目】如圖甲中電源恒定，R0為定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從a端滑到b端的過(guò)程中，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖象如圖乙所示，下列選項(xiàng)正確的是

A. 定值電阻R0的阻值為20Ω

B. 電源電壓為6V

C. 當(dāng)滑片在a端時(shí)，R0的功率為3.6W

D. 當(dāng)滑片在中點(diǎn)時(shí)，R0的功率為1.8W

Answer 1

【答案】BC

【解析】

R0與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓。當(dāng)滑片位于a端時(shí)，接入電阻為零，電流最大，根據(jù)圖象讀出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律表示出電源的電壓；位于b端時(shí)接入電路中的電阻最大，電壓表的示數(shù)最大，電流表的示數(shù)最小，根據(jù)圖象讀出電表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值，再根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式求出R0的阻值，進(jìn)一步求出電源的電壓；當(dāng)滑片在a端時(shí)，根據(jù)P＝UI求出R0的功率；當(dāng)滑片在中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)P＝I2R求出R0的功率。

由電路圖可知，R0與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電流，電壓表測(cè)變阻器兩端的電壓。（1）當(dāng)滑片位于a端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，由圖象可知，最大電流I大＝0.6A，由I＝可得，電源的電壓：U＝I大R0＝0.6A×R0，當(dāng)滑片位于b端時(shí)，接入電路中的電阻最大，電壓表的示數(shù)最大，電流表的示數(shù)最小，由圖象可知，此時(shí)U滑＝4V，電路中的最小電流I小＝0.2A，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值：R滑＝＝＝20Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電源的電壓：U＝I小（R0+R滑）＝0.2A×（R0+20Ω），因電源的電壓不變，所以，0.6A×R0＝0.2A×（R0+20Ω），解得：R0＝10Ω，故A錯(cuò)誤；電源的電壓：U＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V，故B正確；（2）當(dāng)滑片在a端時(shí)，電路為R0的簡(jiǎn)單電路，電流最大，則R0的功率： P0＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W，故C正確；當(dāng)滑片在中點(diǎn)時(shí)，電路中的電流：

I＝＝＝0.3A，此時(shí)R0的功率：P0′＝I2R0＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故D錯(cuò)誤。故選：BC。