Question

如图甲中电源恒定，R₀为定值电阻，闭合开关，当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示，下列选项正确的是

A. 定值电阻R₀的阻值为20Ω

B. 电源电压为6V

C. 当滑片在a端时，R₀的功率为3.6W

D. 当滑片在中点时，R₀的功率为1.8W

Answer

BC

【解析】

R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。当滑片位于a端时，接入电阻为零，电流最大，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；位于b端时接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，根据图象读出电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值，进一步求出电源的电压；当滑片在a端时，根据P＝UI求出R0的功率；当滑片在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P＝I2R求出R0的功率。

由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。（1）当滑片位于a端时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路中的电流最大，由图象可知，最大电流I大＝0.6A，由I＝可得，电源的电压：U＝I大R0＝0.6A×R0，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大，电流表的示数最小，由图象可知，此时U滑＝4V，电路中的最小电流I小＝0.2A，则滑动变阻器的最大阻值：R滑＝＝＝20Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：U＝I小（R0+R滑）＝0.2A×（R0+20Ω），因电源的电压不变，所以，0.6A×R0＝0.2A×（R0+20Ω），解得：R0＝10Ω，故A错误；电源的电压：U＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V，故B正确；（2）当滑片在a端时，电路为R0的简单电路，电流最大，则R0的功率： P0＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W，故C正确；当滑片在中点时，电路中的电流：

I＝＝＝0.3A，此时R0的功率：P0′＝I2R0＝（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故D错误。故选：BC。