Question

在图甲所示的电路中，当滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R₂的变化情况如图乙所示．下列说法正确的是（ ）

A. 电阻R₁的阻值为20Ω

B. 滑片P移到b端时，R₂两端的电压为6V

C. 滑片P移到a端时，R₁消耗的功率为0.2W

D. 当滑片P移到中点时，通过R₁的电流为0.3A

Answer

D

【解析】试题分析：（1）当滑片P移到b端时，接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，根据图象读出电源的电压；

（2）滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，根据图象读出电压表的示数和滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律和电路中的电流特点得出等式即可求出R1的阻值，根据P=求出滑片P移到a端时R1消耗的功率；

（3）根据图象得出滑片P移到中点时电压表的示数，根据欧姆定律求出通过R1的电流．

【解析】
（1）当滑片P移到b端时，电路为R1的简单电路，电压表的示数为电源的电压，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，两端的电压为0，故B不正确；

由图象可知，电压表的示数为6V即电源的电压U=6V；

（2）滑片P移到a端时，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，

由图象可知，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表的示数U1=2V，

∵串联电路中总电压等于各分电压之和，

∴滑动变阻器两端的电压：

U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，

∵串联电路中各处的电流相等，

∴=，即=，

解得：R1=10Ω，故A不正确；

R1消耗的功率：

P1===0.4W，故C不正确；

（3）由图象可知，当滑片P移到中点即R2′=10Ω时，U1′=3V，

通过R1的电流：

I1===0.3A，故D正确．

故选D．