Question

【题目】如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，两电压表示数随电流变化的图象如图乙所示，下列叙述正确的是

A. 图乙中ab是表示电压表V1的示数随电流变化的图象

B. R2的阻值为4Ω

C. 滑片从n点滑到m点的过程中，电源消耗的最大功率是10W

D. 滑片在n点时，5s内电阻R消耗的电能是5J

Answer 1

【答案】BC

【解析】

（1）变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，根据欧姆定律可知R2两端的电压变大；据此可判断出图乙中bc，ab分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线；

（2）由（1）可知，对于R1：通过的电流随两端电压的减小而增大；对于R2：通过的电流随两端电压的增大而增大；据此判断，乙图中cb是R1的U﹣I图象，ab是R2的U﹣I图象。由图象可知，当U2＝4V时，I＝1A，由此根据欧姆定律可求R2的电阻；

（3）从“U﹣I”关系图象可以看出，滑片P在n点、m点的电压表示数与电流值，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，利用 求出总功率最大值；

（4）滑片在n点时，电流最小，利用即可求出消耗的电能。

A、变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知，变阻器两端的电压变小，根据U＝IR可知R2两端的电压变大；所以，图乙中cb是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线，ab是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，故A错误；

B、由A项分析可知，滑片P从n点滑到m点的过程中，电流变大，变阻器R1两端的电压变小，R2两端的电压变大；所以，通过R1的电流随两端电压的减小而增大，通过R2的电流随两端电压的增大而增大；由此可知，乙图中cb是R1的U﹣I图象，ab是R2的U﹣I图象；由乙图中ab可知，I＝1A时，U2＝4V，根据 可得R2的电阻；故B正确；

C、从“U﹣I”关系图象可知，滑片P在n点时，电流；

滑片P在m点时，电流；根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压： ，，电源电压不变，则有： ，

即：，

解得R＝2Ω，则电源电压： ；

电路中的最大电流Ib＝1A，则电路消粍的总功率最大值：，故C正确。

D、滑片在n点时，电流最小，5s内电阻R消耗的电能： ，故D错误；

故选：BC。