题目内容
【题目】如图甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过种中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. R1的阻值为20Ω
B. R2的最大阻值为55Ω
C. 电源电压为6V
D. 该电路消耗的最大电功率为0.9W
【答案】C
【解析】
由图甲可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大,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,由图象读出滑动变阻器的电功率和电压值,根据求出电路中的电流;根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,求出R1的阻值,从而求出电源电压;根据图象中滑动变阻器两端的电压和功率求出滑动变阻器的电阻;根据电路的最大电流求出最大功率。
由图甲可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器消耗的功率为0.8W时,其两端电压为2V,由可得,此时电路中的电流为:,
由及串联电路的电压规律可得,电源的电压:;
当滑动变阻器消耗的功率为0.5W时,其两端电压为5V,同理得,此时电路中的电流为:
,电源的电压:;
电源电压不变,所以得:,
解得:;故A错误;
电源电压为:,故C正确;
由图乙可知,当变阻器两端电压最大为5V时,滑动变阻器全部接入电路中,其电阻最大,此时电流最小为,
则滑动变阻器的最大阻值为:;故B错误;
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为R1的简单电路,电路中的电阻最小,电流最大,则电路中的最大电流为:;
该电路消耗的最大电功率:,故D错误。
故选:C。
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