题目内容
【题目】如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R0的最大电阻是20Ω。当开关S1闭合、S2和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电压表示数是U1，R1的功率是P1；当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，电压表示数是
，R2和R3的功率之和是1.6W；当开关S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1的功率是
，已知R2∶R3=1∶3，
∶ =9∶5，
=1∶25，下列结论正确的是（ ）
A.电源电压是8VB.R2的阻值是30Ω
C.电流表的最大示数是2.7AD.该电路的最大功率是27W
【答案】CD
【解析】
AB．第一过程：当开关S1闭合、S2和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，R1和滑动变阻器R0的全部串联在电路中，电压表测量R1的电压，电压表示数是U1，如图甲。第二过程：当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1、R2、R3串联在电路中，电压表测量R1的电压，电压表示数是U1′，如图乙。 已知
，串联电路中功率比等于电阻比，所以
，R2和R3的功率之和是1.6W
P2 +P3=1.6W
所以
P2 =0.4W，P3 =1.2W
第三过程：当开关S1、S2和 S3都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1、R2、R3 并联在电路中，电压表测量R1的电压，电压表示数是电源电压U， 电流表测量R1、R2的总电流，如图丙。
甲图，电压表示数是U1，R1的电压是U1，R1的功率是P1；丙图中电压表示数是U，R1的电压是U，R1的功率是P1 ′；
，对于同一导体
所以
所以
因为，R1和滑动变阻器R0的全部串联在电路中，所以
因为，R0 =20Ω，串联电路中电压比等于电阻比，所以
甲图，电压表示数是U1，R1的电压是U1，乙图，电压表示数是U1′，R1的电压是U1′，
又因为，所以，
，所以乙图中
R1、R2、R3 串联在电路中，串联电路中电压比等于电阻比，
已知，所以
，
又因为
，
，所以
解得
同理解得
所以
又因为
所以
所以电源电压为
故AB错误；
C．甲乙都是串联电路，电阻大，电流小，丙是并联电路，电流大，电流表测量R1、R2的电流
电流表测量R1、R2 的电流，所以，电流表示数最大为
故C正确；
D．电路中并联电路电阻最小，电流最大，最大电流为
所以电路最大功率为
故D正确。
故选CD。
