Question

10．如圖甲所示的電路中，電源電壓為6V且保持不變，閉合開關(guān)S后，滑片P從b端移動到a端的過程中，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的關(guān)系圖象如圖乙所示，下列判斷正確的是（　�。�

• A． R₁的電阻為10Ω
• B． 滑動變阻器的最大電阻為20Ω
• C． 電路消耗的最小功率為1W
• D． 電路消耗的最大功率為3.6W

Answer 1

分析 由圖甲可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）當(dāng)滑動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)圖乙讀出電路中的最大電流，根據(jù)歐姆定律求出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)圖乙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：
由圖甲可知，R₁與R₂串聯(lián)，電壓表測R₂兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，電路為R₁的簡單電路；
由圖乙可知，此時(shí)電路中電流：I₁=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，R₁的電阻：
R₁=$\frac{U}{{I}_{1}}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，故A正確；
此時(shí)電路消耗的功率最大：P_最大=UI₁=6V×0.6A=3.6W，故D正確；
（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，
由圖乙可知，I₂=0.2A，U₂=4V，
則滑動變阻器的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，故B正確；
此時(shí)電路消耗的功率最小：P_最小=UI₂=6V×0.2A=1.2W，故C錯(cuò)誤．
故選ABD．

點(diǎn)評 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、滑動變阻器接入電路中的電阻最小時(shí)電路中的電流最大．