Question

某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示，电源电压保持不变。滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R₁的U-I图像如图乙所示。下列说法正确的是（   ）

A.电源电压是7.5V

B.R₁的电阻值是10Ω

C.电路消耗的最大功率是3.6W

D.当R₂消耗的电功率为0.5W时，R₂连入电路的阻值是50Ω

Answer

BC

【解析】

AC．当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，电源电压

U=U1=6V

最大电流为I1=0.6A，电路最大功率

P=UI1=6V×0.6A=3.6W

故A错误，C正确；

B．由R1的U-I图象可知，通过R1的电流与电压成正比，R1为定值电阻，当U1=6V时，I1=0.6A，由欧姆定律可知

R1==10Ω

故B正确；

D．由图乙可知，当R2连入电路的阻值最大时，I最小=0.15A，电路总电阻

R==40Ω

R2的最大值

R最大=R-R1=40Ω-10Ω=30Ω

当R2消耗的电功率为0.5W时，P2=I2R2，则

0.5W=I2R2=()2R2=()2R2

36R2=0.5×(10+R2)2

72R2=(10+R2)2

(R2)2-52R2+100=0

解得R2的阻值

R2=2Ω或R2=50Ω

由于R2的最大值为30Ω，所以R2=50Ω舍去，故R2=2Ω，故D错误。

故选BC。