题目内容
(2012?和平区一模)在如图所示的电路中,电源电压为3V保持不变,定值电阻R的阻值为5Ω,滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样,当滑片有A端滑动到B端的过程中( )
分析:(1)由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,当滑片有A端滑动到B端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化,根据P=UI可知定值电阻功率的变化;
(2)根据欧姆定律和电阻的串联表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器的电功率,再利用数学知识可知滑动变阻器电功率的变化.
(2)根据欧姆定律和电阻的串联表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出滑动变阻器的电功率,再利用数学知识可知滑动变阻器电功率的变化.
解答:解:(1)由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,
当滑片有A端滑动到B端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I=
,
∴电路中的电流变小,
∵U=IR,
∴定值电阻两端的电压变小,故A正确;
∵串联电路总电压等于各分电压之和,
∴滑动变阻器两端的电压变大,故C不正确;
∵P=UI,
∴定值电阻R的功率不断变小,故B正确;
(2)电路中的电流I=
=
,
滑动变阻器消耗的电功率P滑=I2R滑=(
)2R滑=
,
当R滑=5Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,
所以滑动变阻器的功率先变大后变小,故D正确.
故选ABD.
当滑片有A端滑动到B端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I=
U |
R |
∴电路中的电流变小,
∵U=IR,
∴定值电阻两端的电压变小,故A正确;
∵串联电路总电压等于各分电压之和,
∴滑动变阻器两端的电压变大,故C不正确;
∵P=UI,
∴定值电阻R的功率不断变小,故B正确;
(2)电路中的电流I=
U |
R+R滑 |
3V |
5Ω+R滑 |
滑动变阻器消耗的电功率P滑=I2R滑=(
3V |
5Ω+R滑 |
|
当R滑=5Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,
所以滑动变阻器的功率先变大后变小,故D正确.
故选ABD.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,会根据数学知识判断滑动变阻器消耗电功率的变化是关键.
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