Question

1．如图所示，甲图是小明同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙，由图象可知（　　）

• A． 电阻R₀两端电压与通过R₀的电流成反比
• B． R₀的电阻值是5Ω
• C． 滑动变阻器R的阻值变化范围是：0-25Ω
• D． 该电路最小功率0.05W

Answer 1

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，从而得到滑动变阻器R的阻值变化范围；
（4）根据P=UI计算电路最小功率．

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、从图象中可以看出该图象是正比例函数，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A错误；
B、滑片在b端时，电路为R₀的简单电路，电路中的电流最大为0.6A，此时U₀=U=3V，
由I=$\frac{U}{R}$，
R₀=$\frac{3V}{0.6A}$=5Ω，故B正确；
C、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I_min=0.1A，R₀两端的电压U₀=0.5V，
因为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：U_ab=U-U₀=3.0V-0.5V=2.5V，
则滑动变阻器的最大阻值：R_ab=$\frac{{U}_{ab}}{{I}_{min}}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω，所以滑动变阻器阻值变化范围是0-25Ω，故C正确；
D、由P=UI，电路消耗的最小功率：P_min=UI_min=3.0V×0.1A=0.3W，故D错误．
故选BC．

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．