Question

【题目】如图甲是探究可变电阻消耗功率的电路图，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，当滑片P从a端移到b端的过程中，测得滑动变阻器消耗的电功率与电流关系如图乙所示。根据实验数据，下列说法错误的是（ ）

A. 电源电压为12V

B. 滑动变阻器的最大阻值为50Ω

C. 定值电阻R0为15Ω

D. 当滑片P在a端时，电压表量程应选“0～15V”

Answer 1

【答案】C

【解析】由电路图可知，滑动变阻器R和R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，由图乙可知，电路中的最小电流I最小=0.2A，滑动变阻器的功率P1=2.0W，由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：

，故B正确。

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，

可得，电源的电压：U=I最小（R最大+R0）=0.2A×（50Ω+R0）……….①

由图乙可知，当电路中的电流I′=0.4A时，滑动变阻器的功率P1′=3.2W，

则滑动变阻器接入电路中的电阻： ，

电源的电压：U=I′（R′+R0）=0.4A×（20Ω+R0）…………….②

因电源的电压不变，所以由①、②可得：0.2A×（50Ω+R0）=0.4A×（20Ω+R0）

解得：R0=10Ω，故C错误。

电源的电压U=I最小（R+R0）=0.2A×（50Ω+10Ω）=12V，故A正确。

当滑片P在a端时，由得：

滑动变阻器两端的最大电压U滑=I最小R=0.2A×50Ω=10V＞3V，所以电压表量程应选“0～15V”，故D正确。

因而C符合题意为答案。