Question

【題目】現有電源、開關、電流表、電壓表、燈泡、滑動變阻器各一個，其中燈泡的U﹣I圖象如圖所示。將這些元件用導線連成電路后，閉合開關，滑動變阻器的滑片從最左端向右滑動的過程中，電壓表的示數從5V開始減小，電流表的示數從0.3A開始增大。下列結論正確的是

A. 電源的電壓為5V

B. 小燈泡的最大功率為0.3W

C. 滑動變阻器的最大阻值為20Ω

D. 整個電路的最小功率是1.8 W

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據題意可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，如圖所示。當電壓表的示數為5V時，電路中的電流為0.3A。

A．由圖像得出，當電流為0.3A時，此時燈泡兩端的電壓UL＝1V，則電源電壓為：

U＝U滑+UL＝5V+1V＝6V，

故A錯誤；

B．當滑動變阻器接入電路中的電阻最小時，燈泡兩端的電壓和電源的電壓相等，由圖象可知通過燈泡的電流I′＝0.5A，則小燈泡的最大功率為：

PLmax＝UI′＝6V×0.5A＝3W，

故B錯誤。

C．滑動變阻器阻值最大時，其兩端電壓為5V，通過其電流為0.3A，由I＝可得，滑動變阻器的最大阻值為：

R滑＝＝≈16.7Ω，

故C錯誤；

D．滑動變阻器阻值最大時，整個電路的功率最小：

Pmin＝UI＝6V×0.3A＝1.8W，

故D正確。