Question

【題目】圖甲是某同學“探究電流與電壓關系”的電路圖，閉合開關S后，滑動變阻器的滑片P從a端移至b端的過程中，電流表和電壓表的示數（I﹣U）如圖乙所示，則下列說法正確的是（ ）
A.R0的電阻值是0.2Ω
B.該電路最小功率0.05W
C.滑動變阻器的總電阻是5Ω
D.滑動變阻器R的電功率先變大后變小

Answer 1

【答案】D
【解析】解：A、當滑片位于b端時，電路為R0的簡單電路，電壓表測電源電壓，此時電路中的電流最大，由圖乙可知，電源電壓U=3.0V，電路中的最大電流I大=0.6A； 由歐姆定律可得R0的阻值：R0= = =5Ω，故A錯誤；
B、由圖乙可知，電路中的最小電流為0.1A，則電路的最小功率：P=UI小=3V×0.1A=0.3W，故B錯誤；
C、當滑片位于a端時，變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，
電路中的最小電流I小=0.1A，此時電路中的總電阻：R總= = =30Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動變阻器的最大阻值：R大=R總﹣R0=30Ω﹣5Ω=25Ω，故C錯誤；
D、由串聯電路的電阻特點和歐姆定律可得，串聯電路中的電流I= ，
滑動變阻器R的電功率：
PR=I2R=（ ）2R= = = ，
則當R=R0=5Ω，變阻器消耗的電功率最大，
所以，滑片P從a端移至b端的過程中，變阻器的功率先變大后變�。�故D正確．
故選D．
【考點精析】通過靈活運用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R即可以解答此題．