Question

【题目】【2016四川卷】如图1所示电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体EF、FG、GH连接而成，其中一段是铜导体，其电阻可忽略不计，另两段导体的阻值与自身长成正比，P是与R2良好接触并能移动的滑动触头．闭合开关S将P从H端移到E端时，电流表示数I与P向左移动距离x之间的关系如图2所示．已知R1=10Ω，则（ ）

A．EF导体每1cm的电阻为2Ω

B．GH导体的电阻为5Ω

C．当电流表示数为0．5A时，x的值为31cm

D．P位于x=0cm及x=23cm两处时，R2消耗的功率相等

Answer 1

【答案】CD

【解析】当滑片位于E端时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图象可知，I大=0．6A，

由可得，电源的电压：U=I大R1=0．6A×10Ω=6V；

当滑片位于H端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图象可知，I小=0．2A，

则电路中的总电阻：；

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值：R=R总﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω，

由于滑片P从H端向E端移动，由图象的拐点可知：GH=15cm，FG=25cm﹣15cm=10cm，EF=35cm﹣25cm=10cm，中间一段电流无变化，故FG是铜导线；

由图象可知，当滑片P位于F点时，电路中的电流I=0．4A，则总电阻：，

则EF段的总电阻：REF=R总′﹣R1=15Ω﹣10Ω=5Ω；

A．EF导体每1cm的电阻为0．5Ω/cm，故A错误；

B．GH导体的电阻RGH=REH﹣REF=20Ω﹣5Ω=15Ω，故B错误；

C．当电流表示数为0．5A时，电路中的总电阻，此时R2接入电路中电阻

R2=R总″﹣R1=12Ω﹣10Ω=2Ω，长度为，则x=35cm﹣4cm=31cm，故C正确；

D．当x=0cm时，R2消耗的功率P2=I小2R2=（0．2A）2×20Ω=0．8W，当x=23cm时，电路中的电流I=0．4A，R2=5Ω，则R2消耗的功率P2′=I2R2=（0．4A）2×5Ω=0．8W，D正确．故选CD．