Question

【題目】在如圖(a)所示的電路中，R1 為定值電阻,R2 為滑動變阻器。閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑動觸頭P 從最右端滑到最左端，兩個電壓表（內阻極大）的示數隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖(b)所示。則

A. 圖線甲是電壓表V1 示數隨電流變化的圖線

B. 電源內電阻的阻值為5Ω

C. 電源的最大輸出功率為1.5W

D. 滑動變阻器R2 的最大功率為0.9W

Answer 1

【答案】BD

【解析】A項：當滑片左移時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，R2兩端的電壓減小，故乙表示是V1示數的變化；甲表示V2示數的變化；故A錯誤；

B項：由圖可知，當只有R1接入電路時，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r；當滑動變阻器全部接入時，兩電壓表示數之比為，故，由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r，解得r=5Ω，E=6V，故B正確；

C項：因當電源的內電阻等于外電阻時，電源的輸出功率最大，故當外阻等于5Ω時，電源的輸出功率最大，故此時電流，故電源的最大輸出功率P=UI=1.8W；故C錯誤；

D項：由C的分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當R1等效為電源的內阻，則當滑動變阻器的阻值等于R+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流，則滑動變阻器消耗的總功率P′=I'2R′=0.9W；故D正確；

點晴：在求定值電阻的最大功率時，應是電流最大的時候；而求變值電阻的最大功率時，應根據電源的最大輸出功率求，必要時可將與電源串聯的定值電阻等效為內阻處理。