Question

【題目】如圖甲所示的電路中，R1 為定值電阻，R2 為滑動變阻器，電源電壓不變。閉合開關S 后，滑片 P 從 a 端移動到 b 端，電流表示數 I 與電壓表示數 U 的變化關系如圖乙 所示，則下列判斷錯誤的是（　　）

A.電源的電壓為 6V

B.電路的最大總功率為 3.6W

C.R2 消耗的電功率先變大后變小，最大功率為 0.9W

D.滑片位于中點位置時候滑動變阻器的功率為 0.8W

Answer 1

【答案】D

【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。

A．當滑片位于a端時，接入電路的電阻為0Ω，電路為R1的簡單電路，電路中的電流最大，由圖象可知，Ia=0.6A，由I=可得，電源的電壓

U=IaR1=0.6A×R1

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，電壓表的示數最大，由圖象可知，Ib=0.2A，Ub=4V，則滑動變阻器的最大阻值

R2===20Ω

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=IbR1+Ub=0.2A×R1+4V

因電源的電壓不變，所以

0.6A×R1=0.2A×R1+4V

解得：R1=10Ω，電源的電壓

U=Ia R1=0.6A×10Ω=6V

故A正確，不符合題意；

B．電路的最大總功率

P最大=UIa=6V×0.6A=3.6W

故B正確，不符合題意；

C．電路中的電流

I==

滑動變阻器消耗的電功率

P2=I2R2=（）2×R2==

當R2=10Ω時

P2max==0.9W

當R2=0Ω時，Pa=0W，當R2=20Ω時，

Pb=（）2×20Ω=0.8W

綜上可知，滑片P從a端移動到b端，R2消耗的電功率先變大后變小，最大功率為 0.9W，故C正確，不符合題意；

D．由C知，滑片位于中點位置時，即當R2=10Ω時，滑動變阻器的功率為 0.9W，故D錯誤，符合題意。

故選D。