题目内容
如图所示的电路中,电池的电动势E=5V,内电阻r=10Ω,固定电阻R=90Ω,R0是可变电阻.在R0 由零增加到 400Ω的过程中,以下说法中正确的是( )
分析:R0为可变电阻,R为定值电阻.电路中总功率P=EI,与电流I成正比,根据闭合电路欧姆定律分析即可;
根据公式P=I2R可以分析电阻R的功率的变化情况,由于R增加的时候,电路电流就在减小,所以不能根据P=I2R0来分析R0的功率的变化情况;可将R看成电源的内电阻,根据结论:当电源的内电阻和外电阻相等的时候,电源的输出功率最大,进行分析.根据效率的意义列式分析.
根据公式P=I2R可以分析电阻R的功率的变化情况,由于R增加的时候,电路电流就在减小,所以不能根据P=I2R0来分析R0的功率的变化情况;可将R看成电源的内电阻,根据结论:当电源的内电阻和外电阻相等的时候,电源的输出功率最大,进行分析.根据效率的意义列式分析.
解答:解:A、整个电路消耗的电功率P=EI,当可变电阻R0=0Ω时,电路中电流最大,而电源的电动势E不变,则知整个电路消耗的电功率最大.故A正确.
B、当可变电阻R0=0Ω时,电路中电流最大,根据公式P=I2R分析得知电阻R消耗的功率最大,故B错误.
C、将R看成电源的内电阻,可变电阻R0消耗的电功率即为等效电源的输出功率,根据结论:当电源的内电阻和外电阻相等的时候,电源的输出功率最大,可知当可变电阻R0=R+r=100Ω时,可变电阻R0消耗的电功率最大,故C正确.
D、电源的效率η=
=
,则当可变电阻R0=400Ω时,路端电压U最大,则电源的效率最大,故D正确.
故选ACD
B、当可变电阻R0=0Ω时,电路中电流最大,根据公式P=I2R分析得知电阻R消耗的功率最大,故B错误.
C、将R看成电源的内电阻,可变电阻R0消耗的电功率即为等效电源的输出功率,根据结论:当电源的内电阻和外电阻相等的时候,电源的输出功率最大,可知当可变电阻R0=R+r=100Ω时,可变电阻R0消耗的电功率最大,故C正确.
D、电源的效率η=
UI |
EI |
R0+R |
R0+R+r |
故选ACD
点评:对于R0的功率的分析是本题的难点,通常的分析方法都是把R和电源看做一个整体来分析电源的输出功率的变化情况,即为R0的功率的情况.
练习册系列答案
相关题目
如图所示的电路中,电电动势为6V,当开关接通后,灯泡L1和L2都不亮,用电压表测得各部分电压是Uab=6V,Uad=0,Ucd=6V,由此可断定( )
A、L2的灯丝烧断了 | B、L1的灯丝烧断了 | C、L1和L2和灯丝都烧断了 | D、变阻器R断路 |
氧化锡传感器主要用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测,它的电阻随一氧化碳浓度ρ的变化而变化,已知其电阻的倒数与一氧化碳浓度成正比.将传感器接在如图所示的电路中,已知R1、R2为定值电阻,观察电表示数的变化,就能判断一氧化碳浓度的变化情况,下列判断正确的是( )
A、电压表读数增大时,电流表读数增大,浓度ρ增大 | B、电压表读数减小时,电流表读数减小,浓度ρ增大 | C、电压表读数增大时,电流表读数减小,浓度ρ减小 | D、电压表读数减小时,电流表读数增大,浓度ρ減小 |