Question

如图甲所示，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器，R₂的滑片从a端滑到b端的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（    ）

A.R₁的阻值为20Ω

B.R₂的最大阻值为50Ω

C.电源电压为5V

D.该电路消耗的最大电功率为0.9W

Answer

B

【解析】

由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出滑动变阻器的电功率和电压值，根据求出电路中的电流；根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，并求出R1的阻值，从而求出电源电压；根据图象中滑动变阻器两端的电压和功率求出滑动变阻器的电阻；根据电路的最大电流求出最大功率．

由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．

AC．当滑动变阻器消耗的功率为0.8W时，其两端电压为2V，由可得，此时电路中的电流为：

，

由及串联电路的电压规律可得，电源的电压：

−−−①，

当滑动变阻器消耗的功率为0.5W时，其两端电压为5V，由可得，此时电路中的电流为：

，

由及串联电路的电压规律可得，电源的电压：

−−−②，

电源电压不变，联立①②，解得：R1=10Ω，U=6V；故AC错误；

B．由图乙可知，当变阻器两端电压最大为5V时，滑动变阻器全部接入电路中，其电阻最大，此时电流最小为I2=0.1A，则滑动变阻器的最大阻值为：

，

故B正确；

D．当滑动变阻器接入电路的电阻为0时(电路为R1的简单电路)，电路中的电阻最小，电流最大，则电路中的最大电流为：

，

该电路消耗的最大电功率：

，

故D错误．