【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、滑片P在b端時(shí)，電路消耗的總功率為：P＝UI＝12V＝；B不符合題意；D、根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律及P＝I2R，R2 與 R1 的電功率比值：k＝ ＝ ，將R1＝20Ω代入得：k＝ ，即k與R2成正比，為過(guò)原點(diǎn)的直線，當(dāng)R2＝100Ω時(shí)，k＝5，即圖丙反映的是R2與R1的電功率比值k 與R2的關(guān)系，D符合題意。故答案為：D 【分析】結(jié)合電路圖，理清元件的連接方式及電表的測(cè)量對(duì)象，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律及P=I2R得出R滑大；P在a端時(shí)，變阻器連入電路中的電阻最大，根據(jù)分壓原理，即電壓表示數(shù)最大，電路中的電流最小；P滑到b端時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為0，R2的電壓為0，電路中的電流最大，可確定乙反應(yīng)的是變阻器的電流隨電壓的變化關(guān)系. 當(dāng) P在a端時(shí)，由圖乙知電壓表示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出R1的電壓，根據(jù)分壓原理求出R1；由P=求出R1消耗的電功率；滑片P在b端時(shí)可知電路中的電流，根據(jù)P=UI求出電路消耗的總功率；根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律及P=I2R得出R2 與 R1 的電功率比值，將R1=20Ω代入表達(dá)式，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)分析.11．某同學(xué)做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，電路如下圖所示．已知他所用電流表的量程為0～，電壓表的量程為0～3V，電源電壓為6V保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω，定值電阻R0為10Ω，開(kāi)關(guān)S閉合后，在實(shí)驗(yàn)操作無(wú)誤的情況下，下列說(shuō)法中正確的說(shuō)法是（ ）A.B.滑動(dòng)變阻器消耗的最小功率為0WC.電壓表的最小示數(shù)為1VD.【答案】 C 【解析】【解答】（1）∵電源電壓為6V，電壓表的量程為0﹣3V，∴P不能滑到左端，∴滑動(dòng)變阻器連入電阻不能為0，滑動(dòng)變阻器的電功率不能為0；當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V，即：UR=3V時(shí)：①電流最大（電流表的示數(shù)最大），I大= =，②R0消耗的電功率最大，P大=I2R0=（）210Ω=；（2）當(dāng)滑片P在右端（電阻全連入為50Ω ），此時(shí)電路中的電阻最大，電流最小，I小= =，U小=I小R0=10Ω=1V．故答案為：C．【分析】由電路圖可知，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)定值電阻兩端電壓，電流表測(cè)電路電流；（1）電源的電壓大于電壓表的最大示數(shù)，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)電路中的電流最大，此時(shí)定值電阻消耗的電功率最大，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓不為0，由P=UI可得滑動(dòng)變阻器的最小電功率不可能為0，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出定值電阻兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的最大電流，利用P=I2R求出電阻R0消耗的最大功率；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)．12．如圖所示，電源電壓恒為5V，電壓表的量程為0～3V，電流表的量程為0～，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”燈泡標(biāo)有“3V ”字樣．閉合開(kāi)關(guān)，在電路安全的情況下（不考慮燈絲電阻的變化），則下列說(shuō)法中正確的是（　　） A.滑動(dòng)變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是0～20ΩB.～C.～3VD.【答案】 D 【解析】【解答】解：由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．根據(jù)P=UI可得，燈的額定電流：IL額= = =，由I= 得：燈泡的電阻RL= = =5Ω，由于電壓表的量程為0～3V，電流表的量程為0～，則燈泡兩端的最大電壓為3V，則通過(guò)燈泡的最大電流I最大=IL額=；由I= 得：電路中的最小總電阻R最小= = ≈，由串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和可知：滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：R滑最小=R最小﹣RL=﹣5Ω=，因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω lA”，～20Ω，故A錯(cuò)誤；電路中的最大總電阻R最大=RL+R=20Ω+5Ω=25Ω；則電路中的最小電流：I最小= = =，～，故B錯(cuò)誤；燈泡兩端的最小電壓為UL最小=I最小RL=5Ω=1V；所以電壓表示數(shù)的變化范圍是1V～3V，故C錯(cuò)誤；此時(shí)燈泡的功率最小為：PL最小=I最小2RL=（）25Ω=，故D正確．故選D．【分析】由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定電流和電阻，然后結(jié)合電壓表的量程，電流表的量程確定電路中的最大電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻和電路中的最小電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值；（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，燈泡的功率最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用U=IR求出燈泡兩端的最小電壓，利用P=I2R求出燈泡的最小功率．本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)燈泡的額定電壓和電流表的量程確定電路中的最大電流，對(duì)于選擇題并不一定完全解答選項(xiàng)．13．如圖甲所示電路，電源電壓不變，電壓表量程是0～3V，電流表量程是0～．只閉合S、S1 ， 在滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑至a點(diǎn)的過(guò)程中，燈泡、R1的IU圖像如圖乙，滑片在a點(diǎn)時(shí)燈泡恰好正常發(fā)光．保證電路安全的情況下，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）A.B.只閉合S、S1時(shí)，C.只閉合S、S1時(shí)，D.只閉合S、S2 ， R1的滑片在a點(diǎn)，～12Ω【答案】B 【解析】【解答】 （1）只閉合S、S1,燈泡、變阻器R1串聯(lián),在滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑至a點(diǎn)的過(guò)程中,R1的阻值減小,電路中的總電阻變小,電流變大,燈泡兩端的電壓變大,由此可知：圖乙中,左邊的曲線為燈泡的I?U圖象,則右邊的曲線為R1的I?U圖象；如圖所示：滑片在a點(diǎn)時(shí)R1的阻值最?。ㄔ试S接入的最小阻值）,電路中的電流最大,由于燈泡恰好正常發(fā)光,則根據(jù)I?U圖象可知：,此時(shí)R1兩端的電壓為3V ， 則燈泡的額定功率：P額＝ULI最大＝＝；A符合題意；電源電壓：U＝UL+U1＝+3V＝，電路的最大功率：P最大＝UI最大＝＝；B不符合題意；只閉合S、S1,燈泡、變阻器R1串聯(lián)，由燈泡的I?U圖象可知， ， ， 此時(shí)燈泡消耗的功率最小，則燈泡2s內(nèi)最少消耗的電能：WL＝UL最小IL最小t＝2s＝；C符合題意；（2）由I＝ 可得,R1的滑片在a點(diǎn)時(shí)R1的電阻：R1＝ ＝6Ω；由圖可知,只閉合S、S2,R1的滑片在a點(diǎn),R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)變阻器R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；由于串聯(lián)電路中各處的電流相等，電流表的量程為0～ ， 所以,電路中的最大電流I′最大＝,此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻最小，由I＝ 可得最小總電阻：R總最小＝ ＝，根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和可得,滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的最小電阻：R2小＝R總最小?R1＝?6Ω＝；由于電壓表采用0～3V量程,當(dāng)電壓表的示數(shù)U2最大＝3V時(shí),滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以,此時(shí)R1兩端的電壓：U′1＝U?U2最大＝?3V＝ ， 電路中的最小電流：I最小＝ ＝ ＝ ， 則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：R2最大＝ ＝12Ω，所以,～12Ω，D符合題意；故答案為：B。【分析】（1）只閉合S、S1 ， 燈泡、R1串聯(lián)，在滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑至a點(diǎn)的過(guò)程中，R1的阻值減小，電路中的總電阻變小，電流變大，根據(jù)圖象即可讀出滑片在a點(diǎn)時(shí)小燈泡正工作時(shí)燈泡、R1的電壓和電流，根據(jù)P=UI求出燈泡的功率和電路的最大功率；根據(jù)燈泡的IU圖象得出燈泡功率最小時(shí)的電壓和電流值，利用W=UIt求出燈泡2s內(nèi)消耗的最少電能；（2）根據(jù)歐姆定律求出R1的滑片在a點(diǎn)R1的電阻；只閉合S、S2 ， R1的滑片在a點(diǎn)，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)電流表的量程確定電路中的最大電流，此時(shí)變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出變阻器接入電路中的最小阻值；當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)變阻器R2接入電路中的電阻最大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R1兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出變阻器R2接入電路中的電阻，然后得出滑動(dòng)變阻器R2允許的取值范圍.14．如圖電路，電源電壓為12V且保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S ， 當(dāng)滑片P置于變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為4V；當(dāng)滑片P置于變阻器的b端時(shí)，電壓表的示數(shù)變化了2V ， 在10s內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為36J ． 則下列結(jié)果正確的是（ ） A.電路中的最大電流為1AB.滑片P在中點(diǎn)時(shí)，10s內(nèi)滑動(dòng)變阻器R消粍的電能為60JC.滑動(dòng)變阻器R先后兩次消耗的電功率之比為8：1D. 先后兩次消耗的電功率之比為16：9【答案】 D 【解析】【解答】解：根據(jù)電路圖可知，定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓； 滑片從中點(diǎn)到b端時(shí)，變阻器接入電路的阻值增大，由串聯(lián)分壓的規(guī)律可知，電壓表示數(shù)（變阻器的電壓）將增大，電壓表示數(shù)增大了2V，即滑片在b點(diǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)為4V+2V=6V；在10s內(nèi)定值電