Question

【題目】如圖甲所示電路，電源電壓不變，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，閉合開關，將滑動變阻器滑片由一端移動另一端的過程中，電路中電流表示數和電壓表示數的關系如圖乙所示，則滑動變阻器滑片由一端移到另一端的過程中，下列說法正確的是（ ）
A.電路總功率的最小值為3.8W
B.電路總功率的最大值為5.4W
C.滑動變阻器最大阻值為10Ω
D.電源電壓為6V

Answer 1

【答案】D
【解析】解：由圖甲可知，R1與R2串聯，電壓表測R1電壓，電流表測電路電流， 當滑片P于最右端時，變阻器接入電路中的電阻為最大值R大 ， 由圖乙可知，電壓表示數即R1兩端電壓：U大=4.5V，電流表示數即電路電流I右=0.3A
變阻器R1的最大值：R大= = =15Ω，故C錯誤；
電源電壓U：U=I右（R1+R大）=0.3A×（R1+15Ω）①
當滑片P于最左端時，變阻器接入電路中的電阻為零，由圖乙可知，此時電流表示數I左=1.2A；
電源電壓：U=I左R1=1.2A×R1②
由①②可解得：U=6V，R1=5Ω；故D正確；
當滑片P于最左端時，變阻器接入電路中的電阻為零，此時電路中總電阻最小，電流最大，總功率為最大值P大：
P大=UI左=6V×1.2A=7.2W；
當滑片P于最右端時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時電路中總電阻最大，電流最小，總功率為最小值P小：
P小=UI右=6V×0.3A=1.8W，
故AB錯誤．
故選D．
【考點精析】認真審題，首先需要了解歐姆定律及其應用(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，則通過的電流就越小．（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）)，還要掌握電功率的計算公式(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)的相關知識才是答題的關鍵．