题目内容

14．如图甲所示的电路中，电源内阻忽略不计，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（允许通过的最大电流为5A）．闭合开关S后，移动滑片P时，ab两端电压U和通过电路的电流I之间的关系如图乙；R2消耗的功率P与电流I的关系如图丙，则下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为50V
B．R1的阻值为5Ω
C．当R2的功率为120W时，电路消耗的总功率为200W
D．滑动变阻器连入电路的阻值范围为4～45Ω

分析 图中两电阻串联，ab两端电压U与变阻器两端的电压，当I=0时，U等于路端电压，由此可得到电源的电压．将R1看成电源的内阻，U即为等效电源的路端电压，U-I图象的斜率大小等于R1．当R2的功率为120W时，由图读出电流，由P=EI求出电路的总功率．由图乙读出滑动变阻器电压的最大值和最小值，由欧姆定律求其阻值范围．

解答 解：A、由图乙知，当I=0时，ab两端的电压即为电源的电压，则知电源电压为50V，故A正确．
B、将R1看成电源的内阻，U即为等效电源的路端电压，U-I图象的斜率大小等于R1．则 R1=|$\frac{△U}{△I}$|=$\frac{50-25}{5}$Ω=5Ω，故B正确．
C、由图丙知，当R2的功率为120W时，电路中电流为 I=5A，电路消耗的总功率为 P=EI=50×5W=250W，故C错误．
D、由图乙知，当U的最大值为 U=45V，电流为 I=1A，则滑动变阻器连入电路的最大阻值为 Rmax=$\frac{U}{I}$=$\frac{45}{1}$Ω=45Ω
当U的最小值为 U′=25V，电流为 I′=5A，则滑动变阻器连入电路的最小阻值为 Rmin=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{25}{5}$Ω=5Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为5～45Ω．故D错误．
故选：AB

点评 本题是电路中图象问题，首先要明确图象的物理意义，从图象中获取有效信息，其次根据电路的基本规律研究电阻或电压．

练习册系列答案
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