题目内容
18．如图甲所示的电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到 b端的过程中，R1、R2的U-I关系图象如图乙所示．某实验小组获得以下四个结论：
①电源电压为10V； ②变阻器滑片在中点时，电压表VA示数为7.2V；
③电阻R1的最小电功率为0.9W； ④滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω．
则下列判断正确的是（ ）
| A． | ①③ | B． | ①④ | C． | ②③ | D． | ②④ |
分析 由电路图可知，R1与R2串联，电压表VA测R2两端的电压，VB测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出R1和滑动变阻器的最大阻值；由P=UI计算R1消耗的电功率最小．；
（2）变阻器滑片在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表V2示数．
解答 解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表VA测R2两端的电压，VB测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
R1为定值电阻，由欧姆定律可知，通过R1的电流与它两端的电压成正比，所以，B图线是R1的U-I图象，则A图线是R2的U-I图象；
（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电阻R1的功率最小，
由U-I图象可知，电路中的最小电流I=0.3A，R1两端的电压U1=3V，R2两端的电压U2=9V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：U=U1+U2=3V+9V=12V，故①错误；
由I=$\frac{U}{R}$可得，R1的阻值：R1=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω，
滑动变阻器的最大阻值：R2=$\frac{{U}_{2}}{I}$=$\frac{9V}{0.3A}$=30Ω，故④错误；
电阻R1的最小电功率：P1最小=U1I=3V×0.3A=0.9W，故③正确．
（2）变阻器滑片在中点时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：I′=$\frac{U}{{R}_{1}+\frac{1}{2}{R}_{2}}$=$\frac{12V}{10Ω+\frac{1}{2}×30Ω}$=0.48A，
电压表V2的示数：U2′=I′×$\frac{1}{2}$R2=0.48A×$\frac{1}{2}$×30Ω=7.2V，故②正确；
由此可知：②③正确．
故选C．
点评 本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U-I”关系图象．在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U-I图象中的信息．
快乐5加2金卷系列答案
| A． | 杨阳推木箱过程中，木箱的重力会增大 | |
| B． | 木箱没有动，是因为推力小于摩擦力 | |
| C． | 杨阳推木箱的过程中，木箱的惯性变大 | |
| D． | 杨阳推木箱的过程中，木箱的运动状态没有改变 |
滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的，物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f=μFN成立．小明用如图所示的装置，测量摩擦因数μ的大小．
| A． | 利用半导体材料可以制作二极管 | B． | 煤炭、石油、天然气属于可再生资源 | ||
| C． | 手机是靠电磁波传递信息的 | D． | 太阳能是一种清洁能源 |
如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力，图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB，线段OA表示力F的力臂．（选填“OA”或“AC”）
如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表的量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，则（ ）| A． | 电压表测量的是电阻R1两端的电压 | |
| B． | 当变阻器R2的滑片向P向左移动时，电压表的示数变小 | |
| C． | 为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是2～10Ω | |
| D． | 当变阻器R2接入电路中的阻值是8Ω时，通电1.5min电阻R1产生的热量是80J |
| A． | 利用超声波清洗机清洗眼镜 | |
| B． | 医生通过听诊器给病人诊病 | |
| C． | 利用超声波检测锅炉有无裂纹 | |
| D． | 盲人利用超声导盲仪探测前进道路上的障碍物 |