Question

20．如图甲所示电路中，闭合开关，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端过程中，定值电阻R₁两端的电压随滑动变阻器R₂阻值变化的图象如图乙所示，R₂的最大阻值为50Ω，下列判断中正确的是（　　） 

• A． 定值电阻R₁的阻值为10Ω
• B． 该电路的最大功率为6W
• C． P在b端时，电阻R₁的功率为0.1W
• D． P在b端时，该电路的总功率为0.5W

Answer 1

分析 分析清楚电路结构，由图示图象求出电压与电阻的对应值，应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式分析答题．

解答 解：由图甲所示电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压；
A、由图甲所示电路可知，滑片在a端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图象可知，电源电压U=6V，由图示图象可知，R₂=20Ω时，电压表示数为2V，电路电流：
I=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{2}}$=$\frac{U{-U}_{1}}{{R}_{2}}$=$\frac{6V-2V}{20Ω}$=0.2A，
定值电阻阻值：
R₁=$\frac{{U}_{1}}{I}=\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，故A正确；
B、当滑片在a端时电路功率最大，最大功率：
P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=3.6W；故B错误；
C、P在b端时，定值电阻与滑动变阻器串联，电路电流：
I=$\frac{U}{{R}_{1}{+R}_{2}}$=$\frac{6V}{10Ω+50Ω}$=0.1A，
此时电阻R₁的功率：
P₁=I²R₁=（0.1A）²×10Ω=0.1W，故C正确；
D、P在b端时，该电路的总功率：
P=UI=6V×0.1A=0.6W，故D错误；
故选AC．

点评 本题考查了求电源、电压、电功率问题，分析清楚电路结构，由图示图象求出电压与电阻阻值的对应关系、应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式即可正确解题．