题目内容
如图甲所示,电源电压恒为9V,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,则下列判断正确的是
A.电子元件工作时,电阻保持不变
B.为使电子元件处于正常工作状态,滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5Ω~70Ω
C.当变阻器滑片在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1:1
D.电子元件处于正常工作状态时,电路消耗的最小功率为3.6W
【答案】
B
【解析】
试题分析::(1)从图象可知,电子元件的电阻是在变化的,所以A错误;
(2)电子元件处于正常工作状态时,电路电流最小为0.1A,电子元件两端的最小电压为2V,
所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=9V-2V=7V,
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,
电路电流最大为0.4A,电子元件两端的最大电压为4V,
所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=9V-4V=5V,
滑动变阻器接入电路的电阻最小,
所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧~70欧,所以B正确;
(3)因为电子元件与滑动变阻器串联,通过的电流相等,
所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比,
因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,
所以无法判断它们两端电压的关系,所以C错误;
(4)当电路消耗的功率最小时,电路电流最小,为I小=0.1A,
电路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W,所以D错误.
所以选B.
考点:欧姆定律,电功率
点评:本题考查电阻、电压、电功率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是计算滑动变阻器的电阻范围,重点是学会根据图象分析问题.
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