Question

【題目】如圖甲所示電路，電源電壓恒定，R0是定值電阻，當滑片從b端滑到a端過程中，電流表示數I與電壓表示數U的關系圖象如圖乙所示，下列選項正確的是

A. 電源電壓為6V

B. 當滑片從b端滑到a端過程中，電壓表與電流表比值變大

C. 當滑片從b端滑到a端過程中，R0的最小功率為0.4W

D. 當滑片從b端滑到a端過程中，滑動變阻器最大功率為0.9W

Answer 1

【答案】CD

【解析】

由電路圖可知，R0與滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測變阻器兩端的電壓。

（1）當滑片位于a端時，接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，根據圖象讀出電路中的電流，根據歐姆定律表示出電源的電壓；當滑片位于b端時接入電路中的電阻最大，電壓表的示數最大，電流表的示數最小，根據圖象讀出電表的示數，根據歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值，再根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式求出R0的阻值，進一步求出電源的電壓；

（2）當滑片在b端時，根據P=UI求出R0的功率；當滑片在中點時，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的電流，根據P=I2R求出滑動變阻器的最大功率。

由電路圖可知,R0與滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測變阻器兩端的電壓。(1)當滑片位于a端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，

由圖象可知,電路中的最大電流I大=0.6A，由I=可得，電源的電壓：U=I大R0=0.6A×R0，

當滑片位于b端時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電壓表的示數最大，電流表的示數最小，由圖象可知,U滑=4V,電路中的最小電流I小=0.2A，則由I=可得滑動變阻器的最大阻值：

R滑===20Ω，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電源的電壓：U=I小(R0+R滑)=0.2A×(R0+20Ω)，因電源的電壓不變，所以,0.6A×R0=0.2A×(R0+20Ω)，解得：R0=10Ω，電源的電壓U=I大R0=0.6A×10Ω=6V，故A錯誤；

當滑片從b端滑到a端過程中，滑動變阻器連入電路中的電阻變小，即電壓表和電流表的比值變小，故B錯誤；當滑片滑倒b端時，連入電路的電阻最大，通過電路的電流最小，為0.2A，的功率：==10=0.4W，故C正確；滑動變阻器的功率最大，也就是滑動變阻器連入電路的電阻和定值電阻相等即都是10時，滑動變阻器的功率最大。此時電路中的電流為：I=0.3A。滑動變阻器的最大功率為：100.9W。故D正確，故選CD。