Question

14．如圖所示，R₀=10Ω，當(dāng)滑動變阻器滑片P在A點時電壓表的示數(shù)為3V，當(dāng)滑片P在B點時，電壓表的示數(shù)為2V，且R_A：R_B=1：2，下列判斷不正確的是（　�。�

• A． 滑片P在A點時R₀消耗的電功率是0.9W
• B． 電源電壓為8V
• C． R_A的阻值為20Ω
• D． 滑片P在B點時R_B消耗的電功率是0.8W

Answer 1

分析 （1）滑片P在A點時，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)P=I²R求出R₀消耗的電功率，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓；
（2）當(dāng)滑片P移動到B點時，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變和R_A：R_B=1：2求出R_A的阻值，進(jìn)一步求出電源的電壓，根據(jù)P=I²R和R_A與R_B的阻值關(guān)系求出滑片P在B點時R_B消耗的電功率．

解答 解：（1）滑片P在A點時，R₀兩端的電壓U₀=3V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，I_A=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A，
則R₀消耗的電功率：
P₀=I_A²R₀=（0.3A）²×10Ω=0.9W，故A正確；
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
U=I_A（R₀+R_A）=0.3A×（10Ω+R_A）；
（2）當(dāng)滑片P移動到B點時，U₀′=2V，
根據(jù)歐姆定律，此時電路中的電流：
I_B=$\frac{{U′}_{0}}{{R}_{0}}$=$\frac{2V}{10Ω}$=0.2A，
根據(jù)歐姆定律和電阻的串聯(lián)，電源的電壓：
U=I_B（R₀+R_B）=0.2A×（10Ω+R_B），
因電源的電壓不變，且R_A：R_B=1：2，
所以，0.3A×（10Ω+R_A）=0.2A×（10Ω+R_B）=0.2A×（10Ω+2R_A），
解得：R_A=10Ω，故C不正確；
電源電壓U=I_A（R₀+R_A）=0.3A×（10Ω+10Ω）=6V，故B不正確；
滑片P在B點時R_B消耗的電功率：
P_B=I_B²R_B=I_B²×2R_A=（0.2A）²×2×10Ω=0.8W，故D正確．
故選AD．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，利用好電源的電壓不變和R_A：R_B=1：2是關(guān)鍵．