题目内容
10.如图所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,已知R0=r,滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确的是( )A. | 滑动变阻器的电压变大 | |
B. | 电源的输出功率先变大后变小 | |
C. | 滑动变阻器消耗的功率变小 | |
D. | 定值电阻R0上消耗的功率先变大后变小 |
分析 当滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动时,电路中总电阻会发生变化,抓住电动势和内电阻不变,去分析电路中电流和路端电压如何变化.关于电阻R0上的功率变化,因为R0是定值电阻,只要分析电流如何变化就可得知.分析滑动变阻器上功率的变化,可将R0等效到内电阻中去,根据结论,当外电阻等于内电阻时,输出功率最大进行分析.
解答 解:A、当滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动时,电路中的总电阻变小,电动势和内电阻不变,得知总电流变大,内电压变大,路端电压变小.定值电阻两端的电压增大,故滑动变阻器两端的电压减小;故AB错误.
C、将R0等效到内电阻中去,内电阻变为2r,滑动变阻器消耗的功率可看成电源的输出功率.当外电阻等于内电阻时,输出功率最大,R外<2r,随着外电阻的增大,输出功率增大,R外>2r,随着外电阻的减小,输出功率减小.因外电阻一直大于内电阻,故滑片向b端移动时,外电阻减小,故滑动变阻器消耗的功率变小,故C正确.
D、滑片移动过程中总电流变大,根据P=I2R0可知,RO不变,定值电阻R0上消耗的功率变大.故D错误.
故选:C.
点评 本题关键是明确“对于电源,当外电路电阻等于电源的内电阻时,电源的输出功率最大”的结论,同时结合功率公式和闭合电路欧姆定律公式列式求解.
练习册系列答案
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A. | 力F的最大值为60N | |
B. | 力F的最小值为20N | |
C. | 当弹簧形变程度最小时,力F的值一定为60N | |
D. | 当弹簧形变程度最大时,力F的值一定为100N |