Question

3．如图（1）所示，电路中R₁是阻值为1kΩ且不随温度改变的标准电阻，电源电动势E=9V，其内阻不计，电阻R的U-I关系图线如图（2）中曲线所示，滑动变阻器R₂的最大阻值为5kΩ，电键闭合后（　　）

• A． 制作电阻R的材料可能是金属材料
• B． 当滑动变阻器R₂=0时，R的阻值0.8kΩ
• C． 为使R₁与R消耗的电功率相同，滑动变阻器R₂的阻值应该调节到1kΩ
• D． 将R短路，R₂消耗的功率随R₂的增大而增大

Answer 1

分析 根据U-I关系图线，可知，电阻如何变化，从而确定是否是金属材料；
当滑动变阻器R₂=0时，把R₁看成电源的内阻，画出电源的U-I关系图线，读出两个图形的交点的电压和电流，根据欧姆定律求解．
当R短路时，将R₁当作电源的内阻，结合内外电阻相等时，电源输出功率达到最大，从而即可求解．

解答 解：A、电阻R的U-I关系图线如图（2）中曲线所示，电阻在不断减小，则不可能为金属材料所制成，故A错误；
B、当滑动变阻器R₂=0时，把R₁看成电源的内阻，画出电源的U-I关系图线
读出两个图形的交点的电压和电流，根据欧姆定律得：
R=$\frac{U}{I}$=0.8 kΩ，故B正确；       
C、R₁与R是串联关系，为使R₁与R消耗的电功率相同，即使得R₁与R的电阻相同，即R的电阻是1kΩ，故C正确；
D、当R短路时，根据内外电阻相等时，电源输出功率最大，因此将R1当作电源的内电阻，那么R₂消耗的功率随R₂的增大先增大，再减小，故D错误；
故选：BC．

点评 本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U-I”关系图象．在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U-I图象中的信息，同时理解等效的新电源来分析，什么情况下电源的输出功率达到最大．