Question

【題目】如圖甲所示電路，電源電壓不變，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器．閉合開關，將滑動變阻器滑片由一端移到另一端的過程中，電路中電流表示數和電壓表示數的關系如圖乙所示，則下列說法正確的是（ ）
A.電源電壓是4.5V
B.定值電阻的阻值是10Ω
C.定值變阻的最小功率為1.35W
D.電路總功率的最大值為7.2W

Answer 1

【答案】D
【解析】解：由電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）當R2接入電路中的電阻為零時，電路中的電流最大， 由圖象可知，電路中的最大電流I大=1.2A，
由I= 可得，電源的電壓：
U=I大R1=1.2A×R1 ，
當R2接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數最大，
由圖象可知，電路中的最小電流I小=0.3A，電壓表的最大示數U2=4.5V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=I小R1+U2=0.3A×R1+4.5V，
因電源的電壓不變，
所以，1.2A×R1=0.3A×R1+4.5V，
解得：R1=5Ω，故B錯誤；
電源的電壓U=I大R1=1.2A×5Ω=6V，故A錯誤；（2）定值電阻電功率的最小值P1小=I小2R1=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故C錯誤；
電路總功率的最大值P大=UI大=6V×1.2A=7.2W，故D正確．
故選D．
【考點精析】通過靈活運用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R即可以解答此題．