Question

如图甲所示是用伏安法测电阻的实验电路图。实验所用的器材：电源一个（电压保持6V不变），待测电阻一只，电流表（0～0.6A，0～3A）一只，电压表（0～6V，0～15V）一只，滑动变阻器（0～12Ω）一只，开关一个，导线若干，实验过程中要求电表不超过其量程，且电表的指针至少能达到刻度盘的中线，根据实验数据绘出被测电阻R的U - I图象如图乙所示。当电流表和电压表能按要求工作时，R消耗的最大功率与最小功率之比为（　　）

A．25：4 B．64：25 C．9：2 D．4：1

Answer 1

D

详解：根据图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V；当电路中的电流为0.3A时，电压表示数为2.4V，则R = U / I = 2.4V / 0.3A = 8 Ω；

如果滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路中的电流I = U / R =6V / 8Ω = 0.75A >0.6A,

因此当电流表示数为0.6A时，电路中的电流最大，则最大功率：

P_最大 =（0.6A）²×8 Ω = 2.88W；
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，R消耗的功率最小，此时电路中的电流：I_最小 = U / R_总=

6V / (8 Ω+12 Ω) =0.3A,，则最小功率：P_最小=（0.3A）²×8 Ω =0.72 W；故消耗的最大功率与最小功率之比为

2.88 W：0.72W=4：1．故选D．