题目内容
【题目】如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的—关系图象如图乙所示,则下列判断正确的是
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A. 图线A是电阻R1的上U关系图象
B. 当电压表
示数是10V时,R2接入电路中的阻值为20Ω
C. 电路消耗最大总功率为16.2W
D. 电流表示数变化了0.7A,电阻R1消耗的功率变化了9.8W
【答案】D
【解析】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)根据电压变化的范围进行判断,定值电阻两端电压不会等于零;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流最大,电路消耗的功率最大,根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值及R2接入电路中的阻值.
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小;由UI图象可知,电路中的最小电流I=0.2A,R1两端的电压U1=4V,R2两端的电压U2=14V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:U=U1+U2=14V+4V=18V;(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,R1两端的电压最大,R2两端的电压为0,由图象可知,A为滑动变阻器R2的IU图象,B为电阻R1的IU图象,故A错误;(2)由于电源电压是18V,当电压表V1的示数是10V时,V2的示数是18V
10V
8V,由图乙可知,电压表V2是8V时通过的电流是0.5A,根据R
,可得
16
,故B错误;C.当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,即电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙知最大电流为0.8A,此时电路消耗的功率最大为P
UI
18V
0.8A
14.4W.故C错误。D. 滑片P从右端滑到左端的过程中电阻变小,电流变大。即电流变大了0.7A,R1的电阻不变为。由图乙可知R1
20
;所以电阻R1消耗的功率变化了P
20
9.8W;故D正确。故选D。