如圖*中電源恆定，R0為定值電阻．閉合開關，當滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電流表示數I與電壓表示數...

問題詳情：

如圖*中電源恆定，R0為定值電阻．閉合開關，當滑動變阻器的滑片從a端滑到b端的過程中，電流表示數I與電壓表示數U的關係圖象如圖乙所示．下列選項正確的是（　　）

A．定值電阻R0的阻值為10Ω

B．電源電壓為4V

C．當滑片在a端時，R0的功率為2.4W

D．當滑片在中點時，R0的功率為0.9W

【回答】

AD【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算．

【分析】由電路圖可知，R0與滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測變阻器兩端的電壓．

（1）當滑片位於a端時，接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，根據圖象讀出電路中的電流，根據歐姆定律表示出電源的電壓；當滑片位於b端時接入電路中的電阻最大，電壓表的示數最大，電流表的示數最小，根據圖象讀出電錶的示數，根據歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值，再根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓，利用電源的電壓不變得出等式求出R0的阻值，進一步求出電源的電壓；

（2）當滑片在a端時，根據P=UI求出R0的功率；當滑片在中點時，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的電流，根據P=I2R求出R0的功率．

【解答】解：由電路圖可知，R0與滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流，電壓表測變阻器兩端的電壓．

（1）當滑片位於a端時，接入電路中的電阻為零，電路中的電流最大，

由圖象可知，電路中的最大電流I大=0.6A，

由I=可得，電源的電壓：

U=I大R0=0.6A×R0，

當滑片位於b端時接入電路中的電阻最大，電壓表的示數最大，電流表的示數最小，

由圖象可知，U滑=4V，電路中的最小電流I小=0.2A，

則滑動變阻器的最大阻值：

R滑===20Ω，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，

所以，電源的電壓：

U=I小（R0+R滑）=0.2A×（R0+20Ω），

因電源的電壓不變，

所以，0.6A×R0=0.2A×（R0+20Ω），

解得：R0=10Ω，故A正確；

電源的電壓U=I大R0=0.6A×10Ω=6V，故B錯誤；

（2）當滑片在a端時，R0的功率：

P0=UI大=6V×0.6A=3.6W，故C錯誤；

當滑片在中點時，電路中的電流：

I===0.3A，

R0的功率：

P0′=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W，故D正確．

知識點：電功率

題型：選擇題