Question

18．如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R₁两端的电压随滑动变阻器R₂阻值变化的图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　）

• A． 电源电压为5V
• B． R₂=20Ω时，电压表示数为4V
• C． 该电路的最大功率为3.6W
• D． P在b端时，电阻R₁的功率为0.2W

Answer 1

分析 （1）根据图乙，明确横坐标表示R₂的值，纵坐标表示电压表示数即R₁两端电压，结合串联电路特点解题；
（2）电源电压不变，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当电路中总电阻最小时，功率最大，据此计算；P在b端时，由图乙找出电阻R₁两端的电压，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$解题．

解答 解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R₁两端电压，
A、由图甲可知，当滑片在a端时，R₂未接入电路，电压表测电源电压，由图乙可知，电源电压为6V，故A不正确；
B、由图乙可知，当R₂=20Ω时，R₁两端电压即电压表示数为2V，故B不正确；
C、由图乙可知，当R₂=10Ω时，R₁两端电压为U₁=3V，则R₂两端电压U₂=U-U₁=6V-3V=3V=U₁，在串联电路中，由$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$可知，R₁=R₂=10Ω，
电源电压不变，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，当电路中总电阻最小（即P于a端）时，功率最大：P_大=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω}$=3.6W，故C正确；
D、P在b端时，由图甲可知，R₂接入电路的电阻最大，由图乙可知，此时R₁两端电压U₁=1V，R₁消耗的电功率P=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{R}_{1}}$=$\frac{（1V）^{2}}{10Ω}$=0.1W；故D不正解．
故选C．

点评 本题考查的电功率的运算和欧姆定律的运用，要熟悉串联电路的特点，会从图象中获取信息．