Question

如图甲所示，电源电压恒为12V，闭合开关S，当滑片P在a端时，电流表示数为0.1A，R ₂消耗的电功率为1W；图乙、丙分别是变阻器滑片P从a端滑到b端的过程中两组物理量的关系图象，则

A.滑片P在 a 端时，R ₁的阻值为 20Ω、消耗的电功率为2W

B.滑片P在b端时，电路消耗的总功率为1.2W

C.图乙反映的是电压表与电流表示数的关系

D.图丙反映的 R ₂ 与 R ₁ 的电功率比值 k 与 R ₂ 的关系

Answer

D

【解析】

由电路图知道，两电阻串联，电压表测R2的电压，电流表测电路中的电流，当滑片P在a端时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率是1W，由串联电路电流的规律及P＝I2R知道，故R滑大＝＝100Ω；

AC、P在a端时，变阻器连入电路中的电阻最大，由分压原理，R2的电压最大，即电压表示数最大，电路中的电流最小；P滑到b端时，变阻器连入电路中的电阻为0，R2的电压为0，电路中的电流最大，故乙图反映的是变阻器的电流随电压的变化关系，即电流表与电压表示数的关系，C选项中，由于关系搞反了，故C错误；

当 P在a端时，由图乙知道，电压表示数为10V，由串联电路电压的规律知道，R1的电压是：U1＝12V﹣10V＝2V，由分压原理知道，，所以，R1＝R滑大＝×100Ω＝20Ω；R1消耗的电功率是：P1＝＝0.2W，故A错误；

B、滑片P在b端时，电路中的电流为0.6A，电路消耗的总功率是：P＝UI＝12V×0.6A＝7.2W，故B错误；

D、由串联电路电流的规律及P＝I2R知道，R2 与 R1 的电功率比值是：k＝，将R1＝20Ω代入解得：k＝，即k与R2成正比，为过原点的直线，当R2＝100Ω时，k＝5，即图丙反映的是R2与R1的电功率比值k 与R2的关系，故D正确．