题目内容
【题目】如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b点滑动a点的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示.下列叙述正确的是( )
A.电源电压为14V
B.图乙中dc是表示电压表 的示数随电流表示数变化的图线
C.滑片从b点滑动a点的过程中,电路消耗的总功率最大值为
D.滑片在a点时, 内电阻R消耗的电能为
【答案】C
【解析】A、滑动变器的滑片P在b点时,电路中的电流最小,此时两个电压表的示数分别为12 V、2 V,则两个电压表的示数之和为 ;由于电路中滑动变阻器R1、电阻R、R2是串联,此时电源电压一定大于两个电压表的示数之和14 V,A不符合题意;
B、滑动变器的滑片P从b点滑到a点的过程中,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,根据串联电路的分压原理可知:滑动变阻器两端的电压变小,根据欧姆定律可知R2两端的电压变大;所以图乙中dc是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线,ec是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线,B不符合题意;
C、从“U-I”关系图象可以看出,滑片P在b点时电流Ib=1 A,U1=12 V、U2=2 V; 滑片P在a点时电流Ia=3 A,U1′=6 V、U2′=6 V; 根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压: 即: , 解得:R=1 Ω,则 ; 所以电路消粍的总功率最大值 ,C符合题意.
D、滑片在a点时,10 s内电阻R消耗的电能:
,D不符合题意.
故答案为:C.
根据电路的连接和滑片移动情况,判断电表的变化,利用电压、电流图像中的数据计算电阻和电功率.
【题目】某实验小组的同学们用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”的实验.
(1)请根据实物图在右侧虚线框内画出对应的电路图.
(2)连接电路时,开关应该 .
(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于端(选填“A”或“B”).
(4)闭合开关,同学们发现,电流表没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是 .
(5)实验中通过调节滑动变阻器滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如表,第4次实验电流表示数如图乙所示,则此时电流表示数为A,通过分析表中的数据能够得出的结论是 .
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 1.8 | 2.0 |
电流I/A | 0.24 | 0.28 | 0.32 | 0.4 |
(6)该小组的同学们利用电源、开关、最大阻值为R0的滑动变阻器、电流表、导线按如图丙所示电路测定待测电阻Rx的阻值,他们进行如下操作: A:闭合开关,将滑动变阻器滑片P滑至a端,读出电流表示数为I1;
B:将滑动变阻器滑片P滑至b端,读出电流表示数为I2;
C:待测电阻Rx的阻值的表达式为Rx=(用I1、I2、R0表示)