Question

如图甲所示的电路，电源两端的电压不变，R₁是滑动变阻器，R₂是定值电阻，当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示·下列判断正确的是（　　）

A.定值电阻R₂的电阻值为10Ω B.变阻器接入电路的最大阻值为120Ω

C.R₁消耗的最大电功率为1.8W D.R₂消耗的功率的最大值与最小值之差为7.2W

Answer

C

【解析】

A．由甲图可知电路为R1与R2串联电路，电压表测R1两端电压，电流表测电路电流，由乙图数据可知，当电流为0.2A是，电压表示数为8V，当电流为0.4A时，电压表示数为4V，则由串联分压可得：

解得电源电压U=12V，电阻R2=20Ω，故A错误；

B．当滑动变阻器接入阻值最大时，由欧姆定律可知，电路电流最小，则对应乙图可知此时电流为0.1A，电压表示数为10V，则滑动变阻器接入电路最大阻值为：

故B错误；

C．设R1两端电压为时其功率最大，此时R2两端电压为：

由于串联，流过R1电流为：

则此时R1功率为：

带入数据整理可得：

则可知当时R1功率最大，为1.8W，故C正确；

D．当滑动变阻器接入阻值最小时，电路电流最大，为0.6A，由可知此时R2功率最大，为：

当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为0.1A，由可知此时R2功率最小，为：

则R2消耗的功率的最大值与最小值之差为：

故D错误。