Question

【題目】如圖甲所示，定值電阻R1＝3 Ω，R2＝2 Ω，滑動變阻器RP的最大電阻為10 Ω，電表均視為理想電表，調節RP記錄多組U，I數據，畫出了如圖乙所示的UI圖像，下列說法正確的是(　 　)

A.當滑動變阻器由中點向右移動時，滑動變阻器上的功率先增加后減小

B.當滑動變阻器的電阻為10 Ω時，滑動變阻器的功率最大

C.當滑動變阻器的電阻為4 Ω時，電源的效率最大

D.電源的最大功率為2.25 W

Answer 1

【答案】D

【解析】

把滑動變阻器看作負載，將其余部分等效為一個電動勢大小為3.0V的新電源，當通過R1的電流為0.3A時，通過R2電流為。可得等效電源的內阻為： 。代入數據解得：r=2.8Ω。Rp的最大電阻為10Ω，故滑片由中點向右滑動時，功率逐漸減小，故A錯誤；滑動變阻器的電阻等于等效電源的內阻4Ω時，功率最大，故B錯誤；電源的效率。當外電阻越大，效率越大，所以當滑動變阻器的電阻為10Ω時，電源的效率最大，故C錯誤；當整個回路電阻最小時，電路的電流最大，電源的功率最大為，故D正確。