Question

【題目】如圖甲所示的電路中，R0為定值電阻，R1為滑動(dòng)變阻器（其最大阻值為40Ω）。閉合開(kāi)關(guān)S后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移至b端的過(guò)程中，R1消耗的電功率隨R1電阻變化關(guān)系如圖乙所示，根據(jù)圖象信息。則下列判斷正確的是（　　）

①電路中最小電流0.4A；②R0的阻值是20Ω；③電源電壓10V；④R0消耗的最大電功率10W。

A. ①②B. ③④C. ①③D. ②④

Answer 1

【答案】B

【解析】

（1）由圖甲可知：R0、R1串聯(lián)，

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R1的滑片P在a端時(shí)，其接入電路的電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小，

由圖象可知，R1的電阻最大為40Ω時(shí)，R1的功率為Pa＝1.6W；

由P＝I2R可得電路中的最小電流：

I最小＝＝＝0.2A；故A錯(cuò)誤；

（2）由圖象可知，當(dāng)R1＝10Ω時(shí)，R1的功率P1＝2.5W，

由P＝I2R可得此時(shí)電路中的最小電流：

I′＝＝＝0.5A；

由歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn)可得，當(dāng)R1＝10Ω時(shí)電源電壓：

U＝I′（R1+R0）＝0.5A×（10Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ

同理可得，當(dāng)R1＝40Ω時(shí)電源電壓：

U＝I最小（R最大+R0）＝0.2A×（40Ω+R0）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ

電源電壓不變，聯(lián)立方程ⅠⅡ解得：R0＝10Ω，U＝10V；故②錯(cuò)誤，③正確；

（3）當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為0時(shí)，R0的電壓最大為電源電壓，此時(shí)R0的功率最大，

則R0消耗的最大電功率：P0大＝＝＝10W，故④正確。

故選：B。