Question

（2013?十堰）如圖甲，R₁為定值電阻，R₂為滑動變阻器（允許通過的最大電流為5A）．圖乙反映了開關由斷開到閉合，再移動滑片P的過程中，ab兩端電壓U和通過的電流I之間的關系；圖丙反映了滑動變阻器消耗的功率P與電流I之間的關系，則下列說法不正確的是（　　）

A．電源電壓為50V

B．R₁的阻值為5Ω

C．當R₂的功率為120W時，電路消耗的總功率為200W

D．滑動變阻器連入阻值的范圍為4～45Ω

Answer 1

分析：由電路圖可知，兩電阻串聯接入電路，ab兩點間電壓是滑動變阻器兩端電壓；由圖乙所示圖象求出電壓與電流的對應值，由串聯電路特點及歐姆定律列方程，可以求出電源電壓與電阻R₁的阻值；由圖丙求出R₂消耗的功率為120W時的電路電流，由P=UI求出電路消耗的總功率；根據滑動變阻器兩端電壓，由歐姆定律可以求出滑動變阻器接入電路的阻值范圍．

解答：解：A、由圖乙所示圖象可知：I=1A時U₂=45V，I′=5A時U₂′=25V，設電源電壓是U，
∵I=

U

R

，∴電阻R₁兩端電壓U₁=IR₁，由串聯電路特點可知，U=U₂+IR₁，則U=45V+1A×R₁；  U=25V+5A×R₁； 解得：U=50V，R₁=5Ω；故AB正確；
C、由圖丙可知，當R₂的功率為120W時，電路電流為4A，則電路消耗的總功率P=UI=50V×4A=200W，故C正確；
D、由圖乙所示圖象可知：I=1A時U₂=45V，I′=5A時U₂′=25V，∵I=

U

R

，∴滑動變阻器接入電路的阻值R_最大=

U2

I

=

45V

1A

=45Ω，
R_最小=

U2′

I′

=

25V

5A

=5Ω，則滑動變阻器接入電路的阻值范圍是5Ω～45Ω，故D錯誤；
本題選錯誤的，故選D．

點評：本題是一道圖象圖，難度較大，分析清楚電路結構、由圖象獲取所需信息、熟練應用串聯電路特點及歐姆定律、電功率公式即可正確解題．