A. | 0.45 W | B. | 0.50 W | C. | 0.80 W | D. | 0.90 W |
分析 (1)由甲电路图可知,R1与R2串联,由图象可知滑动变阻器的阻值为10Ω时的电功率,根据P=I2R求出电路中的电流,利用电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压;
(2)根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据P=I2R表示出R2消耗的电功率,然后根据变形判断出R2消耗电功率最大时的阻值,进一步求出其大小.
解答 解:(1)由甲电路图可知,R1与R2串联,
由图象可知,当滑动变阻器的阻值为10Ω时,其电功率P2=0.4W,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由P=I2R可得,电路中的电流:
I=$\sqrt{\frac{{P}_{2}}{{R}_{2}}}$=$\sqrt{\frac{0.4W}{10Ω}}$=0.2A,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=$\frac{U}{R}$可得,电源的电压:
U=I(R1+R2)=0.2A×(20Ω+10Ω)=6V;
(2)电路中的电流:
I′=$\frac{U}{{R}_{1}+{R}_{2}′}$=$\frac{6V}{20Ω+{R}_{2}′}$,
滑动变阻器消耗的电功率:
P2′=(I′)2R2′=($\frac{6V}{20Ω+{R}_{2}′}$)2R2′=$\frac{(6V)^{2}}{\frac{(20Ω+{R}_{2}′)^{2}}{{R}_{2}′}}$=$\frac{(6V)^{2}}{\frac{(20Ω)^{2}+40Ω×{R}_{2}′+({R}_{2}′)^{2}}{{R}_{2}′}}$=$\frac{(6V)^{2}}{\frac{(20Ω-{R}_{2}′)^{2}}{{R}_{2}′}+80Ω}$,
所以,当R2′=20Ω时,变阻器消耗的电功率最大,
则P2大′=$\frac{(6V)^{2}}{80Ω}$=0.45W.
故选A.
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,正确的判断滑动变阻器消耗的电功率最大时接入电路中的阻值是关键.
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A. | 19.6J | B. | 980J | C. | 78.4J | D. | 7840J |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 蓝色液柱在红光下看得更清楚 | |
B. | 温度计的蓝色液柱在红光照射下是黑的 | |
C. | 暗室安全灯是红灯,因而一切物体看来都是红的.温度计的红色液柱在这种环境中不易看清 | |
D. | 红色液柱在红灯照射下反射白光 |
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