Question

14．如圖甲所示的電路中，電源內(nèi)阻忽略不計，R₁為定值電阻，R₂為滑動變阻器（允許通過的最大電流為5A）．閉合開關(guān)S后，移動滑片P時，ab兩端電壓U和通過電路的電流I之間的關(guān)系如圖乙；R₂消耗的功率P與電流I的關(guān)系如圖丙，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 電源電壓為50V
• B． R₁的阻值為5Ω
• C． 當(dāng)R₂的功率為120W時，電路消耗的總功率為200W
• D． 滑動變阻器連入電路的阻值范圍為4～45Ω

Answer 1

分析 圖中兩電阻串聯(lián)，ab兩端電壓U與變阻器兩端的電壓，當(dāng)I=0時，U等于路端電壓，由此可得到電源的電壓．將R₁看成電源的內(nèi)阻，U即為等效電源的路端電壓，U-I圖象的斜率大小等于R₁．當(dāng)R₂的功率為120W時，由圖讀出電流，由P=EI求出電路的總功率．由圖乙讀出滑動變阻器電壓的最大值和最小值，由歐姆定律求其阻值范圍．

解答 解：A、由圖乙知，當(dāng)I=0時，ab兩端的電壓即為電源的電壓，則知電源電壓為50V，故A正確．
B、將R₁看成電源的內(nèi)阻，U即為等效電源的路端電壓，U-I圖象的斜率大小等于R₁．則 R₁=|$\frac{△U}{△I}$|=$\frac{50-25}{5}$Ω=5Ω，故B正確．
C、由圖丙知，當(dāng)R₂的功率為120W時，電路中電流為 I=5A，電路消耗的總功率為 P=EI=50×5W=250W，故C錯誤．
D、由圖乙知，當(dāng)U的最大值為 U=45V，電流為 I=1A，則滑動變阻器連入電路的最大阻值為 R_max=$\frac{U}{I}$=$\frac{45}{1}$Ω=45Ω
當(dāng)U的最小值為 U′=25V，電流為 I′=5A，則滑動變阻器連入電路的最小阻值為 R_min=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{25}{5}$Ω=5Ω，所以滑動變阻器連入電路的阻值范圍為5～45Ω．故D錯誤．
故選：AB

點評 本題是電路中圖象問題，首先要明確圖象的物理意義，從圖象中獲取有效信息，其次根據(jù)電路的基本規(guī)律研究電阻或電壓．