Question

19．如图甲所示电路，电源两端电压不变，R₁是滑动变阻器，R₂是定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端，根据电压表与电流表的示数变化，绘制的图象如图乙所示，下列判断正确的是（　　）

• A． 电源两端电压为10V
• B． 电路消耗电功率的最大值为7.2W
• C． R₂的电阻值为40Ω
• D． 滑动变阻器R₁的最大阻值为100Ω

Answer 1

分析 当滑片滑至最左端和最右端时，分析电路连接情况，结合图乙列等式求电源电压和R2的阻值，由P=UI可知，当电压一定时，电流越大，电路总功率越大；分析电路，当滑片于最右端时，变阻器接入电路的电阻为其最大值，根据串联电路的特点求出其最大值．

解答 解：由图甲可知，R₁与R₂串联，电压表测R₁电压，电流表测电路电流，
当滑片P于最右端时，变阻器接入电路中的电阻为最大值R大，由图乙可知，电压表示数即R1两端电压：U_大=10V，电流表示数即电路电流I_右=0.1A
变阻器R₁的最大值：R_大=$\frac{{U}_{大}}{{I}_{右}}$=$\frac{10V}{0.1A}$=100Ω；
电源电压U：U=I_大（R₂+R_大）=0.1A×（R₂+100Ω）    ①
当滑片P于最左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，由图乙可知，此时电流表示数I_左=0.6A；
电源电压U：U=I_左R₂=0.6A×R₂     ②
由①②可解得：U=12V，R₂=20Ω；
当滑片P于最左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中总电阻最小，总功率为最大值P_大：
P_大=UI_大=12V×0.6A=7.2W，
故AC不符合题意，BD符合题意．
故选BD．

点评 本题考查当滑动变阻器的滑片移动时，电路中电流电阻的变化运算，要掌握串联电路的有关特点．