Question

【題目】如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S后，滑片P從b端移動到a端的過程中，電壓表示數U與電流表示數I的關系圖象如圖乙，下列判斷正確的是

A. 電源電壓為4 V

B. 電路總功率的最大值為2.4 W

C. R1電功率的最小值為0.4 W

D. R2的最大阻值為10 Ω

Answer 1

【答案】C

【解析】

由圖甲可知，兩電阻串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。當滑片于a端時，其接入電路電阻為0，電路中的電流最大，由圖乙可知最大電流I1=0.6A，由歐姆定律可得，電源的電壓：U=I1R1=0.6A×R1-------①
當滑片于b端時，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由圖乙可知，最小電流I2=0.2A，U2=4V，則滑動變阻器的最大阻值：故D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=I2R1+U2=0.2A×R1+4V------②
因電源的電壓不變，由①②可得：0.6A×R1=0.2A×R1+4V，
解得：R1=10Ω，
電源的電壓：U=0.6A×R1=0.6A×10Ω=6V，故A錯誤；
電路消耗的最大功率：P1=UI1=6V×0.6A=3.6W，故B錯誤。
R1消耗的最小功率：P1=I22R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W，故C正確。