Question

16．如圖所示，電源電壓保持不變，R₁=10Ω，當(dāng)閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P從a端移到b端，兩電表示數(shù)變化關(guān)系用線段AB表示，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 變阻器滑片在a端時(shí)，R₁的功率為3.6W
• B． 變阻器滑片在中點(diǎn)時(shí)，電流表A示數(shù)為0.3A
• C． 電源電壓為8V
• D． 滑動(dòng)變阻器R_x的最大阻值20Ω

Answer 1

分析 由左圖可知，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）變阻器滑片在a端時(shí)，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、電壓表的示數(shù)最大，由圖象讀出電流和電壓，根據(jù)P=I²R求出R₁的電功率；根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
（2）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，根據(jù)圖乙可知電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
（3）滑片P滑到ab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．

解答 解：由電路圖可知，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)變阻器滑片在a端時(shí)，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，
由圖象可知，電路中的電流I₁=0.2A，電壓表的示數(shù)U₂=4V，
則R₁的電功率P₁=I₁²R₁=（0.2A）²×10Ω=0.4W，故A錯(cuò)誤；
由I=$\frac{U}{R}$可得滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，故D正確；
（2）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，
由圖象可知，電路中的電流I₂=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=I₂R₁=0.6A×10Ω=6V，故C錯(cuò)誤；
（3）滑片P滑到ab中點(diǎn)時(shí)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}+\frac{1}{2}{R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+\frac{1}{2}×20Ω}$=0.3A，故B正確．
故選BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵．