A. | R0的电阻值是10Ω | |
B. | 该电路最小功率0.05W | |
C. | 滑动变阻器R的电功率变化范围0-0.45W | |
D. | 电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比 |
分析 (1)根据正比例函数图象可以判断出电压与电流的关系;
(2)当滑片位于b端时,电路为R0的简单电路,电压表测电源的电压,此时电路中的电流最大,根据图象读出电表的示数,利用欧姆定律求出R0的电阻值;
(3)当滑片位于a端时,滑动变阻器的电阻完全接入电路中,电路中的电流最小,由图象读出电表的示数,根据串联电路的电压求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据P=UI求出电路中的最小功率;
(4)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表示出滑动变阻器消耗的电功率,然后根据数学知识确定滑动变阻器消耗的最大功率,进一步得出滑动变阻器消耗电功率的范围.
解答 解:由图示电路图可知,两电阻串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流;
A、由I=$\frac{U}{R}$根据图示图象可知:R0=$\frac{0.5V}{0.1A}$=5Ω,故A错误;
B、当滑片位于a端时,滑动变阻器的电阻完全接入电路中,电路中的电流最小,由图象可知,电路中的最小电流Imin=0.1A,R0两端的电压U0=0.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:Uab=U-U0=3.0V-0.5V=2.5V,则滑动变阻器的最大阻值:Rab=$\frac{{U}_{ab}}{{I}_{min}}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω,
电路消耗的最小功率:Pmin=UImin=3.0V×0.1A=0.3W,故B错误;
C、因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I=$\frac{U}{{R}_{0}+R}$=$\frac{3.0V}{5Ω+R}$,滑动变阻器消耗的电功率:
PR=I2R=($\frac{3.0V}{5Ω+R}$)2R=$\frac{(3.0V)^{2}}{\frac{(5Ω+R)^{2}}{R}}$=$\frac{(3.0V)^{2}}{\frac{(5Ω)^{2}+{R}^{2}+2×5Ω×R}{R}}$=$\frac{(3.0V)^{2}}{\frac{(5Ω)^{2}+{R}^{2}-2×5Ω×R+4×5Ω×R}{R}}$=$\frac{(3.0V)^{2}}{\frac{(5Ω-R)^{2}}{R}+20Ω}$,
当R=5Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,即PRmax=$\frac{(3.0V)^{2}}{20Ω}$=0.45W,则滑动变阻器消耗电功率的范围为0~0.45W,故C正确.
D、从图象中可以看出该图象是正比例函数,因电压是形成电流的原因,所以通过R0的电流与R0两端的电压成正比,而不是电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比,故D错误;
故选C.
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是根据图象得出相关的信息.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 音调 | B. | 响度 | C. | 音色 | D. | 振幅 |
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科目:初中物理 来源: 题型:多选题
A. | 漫反射不遵从光的反射定律 | |
B. | 不同颜色的光在真空中传播的速度相同 | |
C. | 近视眼镜是凹透镜 | |
D. | 放大镜能成正立、放大的实像 |
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