Question

【題目】如圖所示，圖甲中M為一電動機，當滑動變阻器R的觸頭從一端滑到另一端的過程中，兩電壓表的讀數隨電流表讀數的變化情況如圖乙所示．已知電流表讀數在0.2A以下時，電動機沒有發生轉動．不考慮電表對電路的影響，以下判斷正確的是（ ）

A.電路中電源電動勢為3.6V
B.變阻器向右滑動時，V2讀數逐漸減小
C.變阻器的最大阻值為30Ω
D.此電路中，電動機的最大輸出功率為0.9W

Answer 1

【答案】A,C
【解析】解：A、由電路圖甲知，電壓表V2測量路端電壓，電路中電流增大時，內電壓增大，路端電壓減小，所以圖乙中最上面的圖線表示V2的電壓與電流的關系．此圖線的斜率大小等于電源的內阻，為 r= Ω=2Ω

當電流 I=0.1A時，U=3.4V，則電源的電動勢 E=U+Ir=3.4+0.1×2V=3.6V，故A正確：

B、變阻器向右滑動時，R阻值變大，總電流減小，內電壓減小，路端電壓增大，則V2讀數逐漸增大，故B錯誤；

C、當I=0.1A時，電路中電流最小，變阻器的電阻為最大值，所以 R= ﹣r﹣rM=（ ﹣2﹣4）Ω=30Ω，故C正確．

由圖可知，電動機的電阻 rM= Ω=4Ω．

D、當I=0.3A時，U=3V，電動機輸出功率最大，最大值為 P=UI﹣I2rM=3V×0.3A﹣（0.3A）2×4Ω=0.54W，故D錯誤；

故選：AC

先確定U﹣I圖線與電壓表示數對應的關系．再根據圖線求出電源的電動勢，并判斷V2讀數的變化情況．變阻器的全部接入電路時，電路中電流最小．由歐姆定律求解變阻器的最大阻值．當I=0.3A時，電動機輸出功率最大．由電動機的總功率UI與發熱功率I2R之差求解電動機的最大輸出功率．