Question

如图甲所示电路，滑动变阻器R₂的滑片P从最左端往最右端滑动过程中，电压表与电流表的示数如图乙所示的规律，下列有关该电路的分析正确的是（  ）

A.电阻R₁的阻值是15欧

B.电源电压是2.5伏

C.电阻R₁消耗的电功率的变化范围是0~1.8瓦

D.滑动变阻器R₂的最大电功率是0.45瓦

Answer

D

【解析】

由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

AB．滑动变阻器R2的滑片P在最左端时，变阻器连入电路的电阻为零，电压表的示数为零，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，最大电流是0.6A，电源的电压

U=I大R1=0.6A×R1

当滑片位于最右端时，滑动变阻器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，电压表的最大示数

U2=2.5V

电路中的最小电流

I小=0.1A

则滑动变阻器的最大阻值

R2大==25Ω

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(R1+R2大)=0.1A×(R1+25Ω)

因电源的电压不变，所以

0.6A×R1=0.1A×(R1+25Ω)

R1=5Ω

电源的电压

U=I大R1=0.6A×5Ω=3V

C．R1消耗的最小功率

P1最小= I小2R1=(0.1A)2×5Ω=0.05W

R1消耗的最小功率

P1最大= I大2R1=(0.6A)2×5Ω=1.8W

电阻R1消耗的电功率的变化范围是0.05W~1.8W，故C错误；

D．滑动变阻器R2的电功率

P2=I2R2=()2R2=

当R2=R1=5Ω时，滑动变阻器R2的功率最大，它的最大功率

P2最大==0.45W

故D正确。

故选D。