如圖甲所示，電源電壓恒為9伏，滑動變阻器的最大阻值為100歐，電流在0.1安～0.4安之間時電子元件均能正常工作．若通過此電子元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，則下列判斷正確的是（ ）

A．電子元件工作時，電阻保持不變
B．電子元件處于正常工作狀態(tài)時，電路消耗的最小功率為3.6瓦
C．當(dāng)P在中點時，電子元件與滑動變阻器的電壓之比為1：1
D．為使電子元件處于正常工作狀態(tài)，滑動變阻器的阻值范圍應(yīng)控制在12.5歐～70歐
【答案】分析：從圖象可知，電流與電子元件兩端的電壓不是正比關(guān)系，電子元件處于正常工作狀態(tài)時，電路消耗的最小功率根據(jù)公式P=UI可求．
當(dāng)P在中點時，無法判斷電子元件與滑動變阻器電阻的大小關(guān)系，
由圖象可知，電路電流最小為0.1A，電流最大為0.4A，找到對應(yīng)的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出滑動變阻器兩端的電壓，進一步求出滑動變阻器接入電路的電阻．
解答：解：從圖象可知，電子元件的電阻是在變化的，故A錯誤，
當(dāng)電路消耗的功率最小時，電路電流最小，為I小=0.1A，電路消耗的最小功率P=UI小=9V×0.1A=0.9W，故B錯誤．
因為電子元件與滑動變阻器串聯(lián)，通過的電流相等，所以電子元件與滑動變阻器串聯(lián)兩端的電壓之比就等于兩電阻之比，無法判斷電子元件與滑動變阻器電阻的大小關(guān)系，所以無法判斷它們兩端電壓的關(guān)系．故C錯誤．
電路電流最小為0.1A，電子元件兩端的最小電壓為2V，所以滑動變阻器兩端的最大電壓為U1=9V-2V=7V，滑動變阻器接入電路的電阻最大，R大===70Ω，
電路電流最大為0.4A，電子元件兩端的最大電壓為4V，所以滑動變阻器兩端的最小電壓為U2=9V-4V=5V，滑動變阻器接入電路的電阻最小，R小===12.5Ω．
所以滑動變阻器的阻值范圍應(yīng)控制在12.5歐～70歐．故D正確．
故選D．
點評：本題考查電阻、電壓、電功率等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是計算滑動變阻器的電阻范圍，重點是學(xué)會根據(jù)圖象分析問題．
練習(xí)冊系列答案
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科目：初中物理 來源： 題型：

（2009?黔南州）如圖甲所示，電源電壓為U0V保持不變，滑動變阻器R的最大阻值為RpΩ．R1的阻值為R0Ω．閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P處于不同位置，得到四組電壓和電流對應(yīng)的數(shù)據(jù)a、b、c、d，作出如圖乙所示的U-I圖象（坐標(biāo)原點0表示電壓、電流的數(shù)值為0），a、b、c、d的連線為一直線，該直線的延長線交縱軸于E點，交橫軸于F點，則在E點時電壓表的示數(shù)是
U0
U0
V，在F點時電流表的示數(shù)是
U0
R0
U0
R0
A．

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（2012?昌平區(qū)二模）有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路圖如圖甲所示．電源電壓保持不變，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示．調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)燈泡兩端電壓為額定電壓12V時，滑動變阻器接入電路的電阻為R1，此時燈泡L電阻與R1的比值為4：1；調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使燈泡L的功率為3.6W，此時滑動變阻器R連入電路的阻值為
15
15
Ω．

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（2012?鼓樓區(qū)二模）在“探究電流跟電阻關(guān)系”的實驗中，小剛設(shè)計的實驗電路圖如圖甲所示，電源電壓恒為6V，滑動變阻器規(guī)格為“30Ω 1A”．改變電阻R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，保持R兩端的電壓不變，記下三次的電流和電阻值如下表．

實驗次數(shù) 電阻R/Ω 電流I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 15
0.13
0.13
（1）請用筆劃線代替導(dǎo)線，按電路圖將實物連接起來（圖乙）．
（2）實驗過程中，移動滑片時眼睛應(yīng)該注視
電壓表
電壓表
，使其
讀數(shù)達到2V
讀數(shù)達到2V
為止．
（3）第2次實驗和第1次相比，滑動變阻器接入電路的阻值
變大
變大
，調(diào)節(jié)后滑動變阻器上電壓和原來比
不變
不變
（均選填“變大”、“變小”或“不變”）．
（4）第3次實驗時電流表示數(shù)如圖丙所示，請將表格空白處填寫完整．
（5）實驗過程若出現(xiàn)電流表示數(shù)為0、電壓表示數(shù)為6V，電路故障是
電阻R斷路
電阻R斷路
．
（6）如果換另一阻值為20Ω的電阻進行第4次實驗，
不能
不能
（選填“能”或“不能”）繼續(xù)完成實驗，若能，推斷電流表的讀數(shù)；若不能，說出理由．
滑動變阻器無論怎樣調(diào)節(jié)都不能使定值電阻電壓達到2V
滑動變阻器無論怎樣調(diào)節(jié)都不能使定值電阻電壓達到2V
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖甲所示，電源電壓不變，滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω　2A”的字樣，小燈泡的額定電壓為6V，圖乙是通過小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象，當(dāng)滑動變阻器的滑片P在b端時，電壓表的示數(shù)為2V．
求：
（1）此時小燈泡的電阻和電源電壓．
（2）小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器連入電路的阻值．

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為了防止酒駕事故的出現(xiàn)，酒精測試儀已被廣泛應(yīng)用．交警使用的某型號酒精測試儀的工作原理如圖甲所示：電源電壓恒為8V，傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時，R2的電阻為60Ω（如圖乙所示）．使用前要通過調(diào)零旋扭（即滑動變阻器R1的滑片）對酒精測試儀進行調(diào)零，此時電壓表的示數(shù)為6V．
（1）電壓表的示數(shù)為6V時，滑動變阻器R1的接入電路的電阻值為多少？
（2）調(diào)零后，R1的電阻保持不變．某駕駛員對著酒精測試儀吹氣10s，電流表的示數(shù)達到0.2A，此時電壓表的示數(shù)為多少？傳感器電阻R2的阻值是多少？
（3）現(xiàn)在國際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是0.2mg/ml≤酒精氣體濃度≤0.8mg/ml，根據(jù)圖乙圖象判斷該駕駛員是否為酒駕．

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