Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓保持不變。閉合開關S，滑動變阻器的滑片P從n點滑到m點的過程中，兩電壓表示數隨電流變化的圖象如圖乙所示。下列敘述正確的是

A. R2的阻值為4Ω

B. 圖乙中ab是表示電壓表V1的示數隨電流變化的圖象

C. 滑片從n點滑到m點的過程中，電源消耗的最大功率是10W

D. 滑片在n點時，5s內電阻R消耗的電能是5J

Answer 1

【答案】AC

【解析】

A.滑片P從n點滑到m點的過程中,電流變大,變阻器R1兩端的電壓變小,R2兩端的電壓變大；

所以,通過R1的電流隨兩端電壓的減小而增大,通過R2的電流隨兩端電壓的增大而增大；

由此可知,乙圖中cb是R1的UI圖象,ab是R2的UI圖象；

由乙圖中ab可知,I=1A時,U2=4V,根據I=可得R2的電阻：

R2===4Ω；故A正確；

B. 變阻器的滑片P從n點滑到m點的過程中,變阻器連入電路的電阻變小,電路中的電流變大,根據串聯電路的分壓原理可知,變阻器兩端的電壓變小,根據U=IR可知R2兩端的電壓變大；

所以,圖乙中cb是表示電壓表V1的示數隨電流表示數變化的圖線,ab是表示電壓表V2的示數隨電流表示數變化的圖線，故B錯誤；

C. 從“UI”關系圖象可知,滑片P在n點時,電流Ia=0.5A,U1=7V、U2=2V；

滑片P在m點時,電流Ib=1A,U′1=4V、U′2=4V；

根據歐姆定律和串聯電路的電壓特點可得電源電壓：U=IaR+U1+U2,U=IbR+U′1+U′2，

電源電壓不變,則有：IaR+U1+U2=IbR+U′1+U′2，

即：0.5A×R+7V+2V=1A×R+4V+4V，

解得R=2Ω，

則電源電壓：U=IaR+U1+U2=0.5A×2Ω+7V+2V=10V；

電路中的最大電流Ib=1A,則電路消粍的總功率最大值：P大=UIb=10V×1A=10W，故C正確。

D. 滑片在n點時,電流最小,5s內電阻R消耗的電能：W=I2aRt=(0.5A)2×2Ω×5s=2.5J，故D錯誤；

故選AC.