Question

19．如图甲所示，R₁的阻值是20Ω，滑动变阻器R₂消耗的功率P与其电阻R₂的关系图象如图乙所示，则R₂消耗的最大功率是（　　）

• A． 0.45W
• B． 0.50W
• C． 0.80W
• D． 0.90W

Answer 1

分析 （1）根据滑动变阻器R₂消耗的功率P与其电阻R₂的关系图象利用P=I²R求出电流，结合R₁阻值求出电源电压；
（2）由曲线图可知当R2的阻值为20Ω时，消耗的功率最大，利用电源电压和串联总电阻求出电流，即可求出电功率．

解答 解：滑动变阻器R₂消耗的功率P与其电阻R₂的关系图象，可知当R₂=10Ω时，P₂=0.4W
由P=I²R可得：I=$\sqrt{\frac{P}{{R}_{2}}}$=$\sqrt{\frac{0.4W}{10Ω}}$=0.2A，
由欧姆定律I=$\frac{U}{R}$得：电源电压为：U=IR=0.2A×（20Ω+10Ω）=6V；
乙图可知当R₂=20Ω时，R₂的功率最大，此时电路中的电流为I′=$\frac{U}{R′}$=$\frac{6V}{20Ω+20Ω}$=0.15A，
电阻R₂的最大功率为P′=（I′）²R₂=（0.15A）²×20Ω=0.45W
故选A．

点评 此题为图象求解问题，始终抓住曲线告诉的信息，结合电功率公式的理解求解是解题关键．