Question

【題目】如圖所示，電源電壓為12V且保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（a、b為其兩端點(diǎn)）．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P在某一端點(diǎn)a時，電流表示數(shù)為0.1A，R2消耗的電功率為1W；當(dāng)滑片P移動至某一位置c時，電壓表示數(shù)為4V，R1消耗的電功率為3.2W．下列說法正確的是（ ）
A.滑片P在a點(diǎn)時，R1消耗的電功率為2W
B.滑片P在b點(diǎn)時，R1消耗的電功率為0.6W
C.滑片P在c點(diǎn)時，R2消耗的電功率為1.6W
D.滑片P在c點(diǎn)時，電路消耗的總功率為4W

Answer 1

【答案】C
【解析】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）當(dāng)滑片P在某一端點(diǎn)a時，電流表示數(shù)為0.1A，串聯(lián)電路中電流處處相等，即I=I1=I2=0.1A，

R2消耗的電功率為1W；

根據(jù)P=UI，則此時R2兩端電壓：

U2= = =10V，

因R1與R2串聯(lián)，

所以R1兩端電壓：

U1=U﹣U2=12V﹣10V=2V，

R1消耗的電功率：

P1=U1I1=2V×0.1A=0.2W；﹣﹣﹣﹣故A錯誤；

當(dāng)滑片在a時，由歐姆定律的變形公式，變阻器連入電路中的電阻：

R2= =100Ω，

R1= = =20Ω

滑片P在另一端b點(diǎn)時，即變阻器連入電路中的電阻為0，電路中只有R1，消耗的電功率為：

P1= = =7.2W，﹣﹣﹣﹣故B錯誤；（2）當(dāng)滑片P移動至某一位置c時，電壓表示數(shù) =4V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，R1的電壓：

U′1=U﹣U′2=12V=4V=8V，根據(jù)P=UI，此時電路中的電流：

I′= = =0.4A，

滑片P在c點(diǎn)時，R2消耗的電功率：

= I′=4V×0.4A=1.6W；﹣﹣﹣﹣故C正確；

滑片P在c點(diǎn)時，電路消耗的總功率：

P總=UI′=12V×0.4A=4.8W，﹣﹣﹣﹣故D錯誤；

故選C．

【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解電功率的計算公式的相關(guān)知識，掌握計算電功率公式：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．