Question

【题目】如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，在移动滑动变阻器R滑片的过程中，描绘出了如图乙所示的滑动变阻器消耗电功率与电流关系图象，以下计算结果错误的是（　　）

A. 滑动变阻器消耗的最大功率为3.6W

B. 电源电压为12V

C. 滑动变阻器最大阻值为100Ω

D. R0的阻值为20Ω

Answer 1

【答案】A

【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压。（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I＝0.1A时，R的电功率PR＝1W，由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R大＝100Ω，故C正确；（2）由图象可知，当电路中的电流I′＝0.2A时，R的电功率PR′1.6W，此时R接入电路的电阻：R′＝40Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电源的电压：U＝I′（R0R′）＝0.2A（R040Ω），当电路中的电流I＝0.1A时，电源的电压：U＝I（R0R1）＝0.1A（R0100Ω），因电源的电压不变，所以，0.2A（R040Ω）＝0.1A（R0100Ω），解得：R0＝20Ω，故D正确；则电源的电压：U＝I（R0R1）＝0.1A（20Ω100Ω）＝12V，故B正确；（3）由欧姆定律和电阻的串联可得，电路中的电流：I″＝，滑动变阻器消耗的电功率：P滑＝（I″）2R＝（）2R＝，所以，当R＝20Ω时，变阻器消耗的电功率最大，即P滑大＝＝1.8W，故A错误。故选：A。

由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。