Question

【題目】在如圖甲的電路中，R1為定值電阻，滑動變阻器R2上標有“20Ω0.5A”字樣，當滑片P由c點移到a端的過程中，電壓表示數U隨滑動變阻器R2接入電路的阻值變化情況如圖乙，R1的最小功率是0.4W．在保證電路元件安全條件下，下列說法正確是

①電源電壓為6V；

②R1的阻值為20Ω

③R2接入電路的最小阻值為2Ω；

④電路總功率的變化范圍是1.2W﹣3.6W

A. 只有①④B. 只有①③

C. 只有②③D. 只有②④

Answer 1

【答案】B

【解析】

由甲電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R1兩端電壓。當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數最小，R1的功率最小，電路的總功率最小，由圖象可知，R2＝20Ω時，電壓表的示數U1＝2V，因串聯電路中各處的電流相等，所以，由P＝UI可得，電路中的最小電流：I＝＝＝0.2A，由I＝可得，R1的阻值：R1＝＝＝10Ω，故②錯誤；因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：U＝U1+IR2＝2V+0.2A×20Ω＝6V，故①正確；電路的最小總功率：P小＝UI＝6V×0.2A＝1.2W；當電壓表的示數最大時，電路中的電流最大，電路的總功率最大，變阻器接入電路中的電阻最小，由圖象可知，R1兩端的最大電壓U1′＝5V，則電路中的最大電流：I′＝＝＝0.5A，電路的最大總功率：P大＝UI′＝6V×0.5A＝3W，所以，電路總功率的變化范圍是1.2W～3W，故④錯誤；因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時滑動變阻器兩端的最小電壓：U2＝U﹣U1′＝6V﹣5V＝1V，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R2′＝＝＝2Ω，故③正確。綜上可知，只有①③正確。故B正確，ACD錯誤。