Question

【题目】如图甲所示，定值电阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，滑动变阻器RP的最大电阻为10 Ω，电表均视为理想电表，调节RP记录多组U，I数据，画出了如图乙所示的UI图像，下列说法正确的是(　 　)

A.当滑动变阻器由中点向右移动时，滑动变阻器上的功率先增加后减小

B.当滑动变阻器的电阻为10 Ω时，滑动变阻器的功率最大

C.当滑动变阻器的电阻为4 Ω时，电源的效率最大

D.电源的最大功率为2.25 W

Answer 1

【答案】D

【解析】

把滑动变阻器看作负载，将其余部分等效为一个电动势大小为3.0V的新电源，当通过R1的电流为0.3A时，通过R2电流为。可得等效电源的内阻为： 。代入数据解得：r=2.8Ω。Rp的最大电阻为10Ω，故滑片由中点向右滑动时，功率逐渐减小，故A错误；滑动变阻器的电阻等于等效电源的内阻4Ω时，功率最大，故B错误；电源的效率。当外电阻越大，效率越大，所以当滑动变阻器的电阻为10Ω时，电源的效率最大，故C错误；当整个回路电阻最小时，电路的电流最大，电源的功率最大为，故D正确。