【正文】
0Ω時,電壓表的示數(shù)為2V,根據(jù)P=UI求出此時電路的電流,然后根據(jù)歐姆定律求出兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點即可求出電源電壓;(2)根據(jù)歐姆定律求出R1的阻值;(3)由于滑動變阻器R2上標有“”,根據(jù)歐姆定律求出電路中最小電阻,利用電阻的串聯(lián)特點即可求出R2接入電路的最小阻值;(4)根據(jù)電路中的電流變化范圍,利用P=UI求出滑動變阻器的功率變化范圍,據(jù)此得出R2的最小功率?!驹斀狻坑蓤D甲所示電路圖可知,定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測定值電阻R1兩端電壓;A.由于R1是定值電阻,根據(jù)P=I2R可知,電路中電流最小時R1的功率最小,當電流最小時滑動變阻器連入電路的電阻最大,則由圖乙知,滑動變阻器連入電路的電阻為20Ω,此時電壓表的示數(shù)為2V,根據(jù)P=UI可得,此時電路的電流根據(jù)和串聯(lián)電路的電壓特點可得電源電壓故A錯誤;B.根據(jù)可得R1的阻值故B錯誤;C.由于滑動變阻器R2上標有“”,根據(jù)可得最小總電阻則此時滑動變阻器的最小阻值為故C正確;D.由前面解答可知,~,滑動變阻器消耗的功率所以當時,即I=,R2的功率最大P最大=;根據(jù)前面推出的變阻器消耗功率與電流的二次函數(shù)表達式作出P?I圖像,如圖所示:根據(jù)圖像可知,滑動變阻器消耗的電功率最小,滑動變阻器消耗的最小電功率故D錯誤。故選C。18.如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P從最上端向下端滑動時,四個電表的示數(shù)都發(fā)生了變化,電表的示數(shù)分別用I、UUU3表示,電表示數(shù)變化量的大小分別用、和表示,電阻RRR3(R2>R1+R3)消耗的電功率分別用PPP3表示,下列判斷不正確的是( )A.不變,不變B.變大,不變C.變大,變大D.滑動變阻器的滑片向下滑動時,P1變小,P2先變大后變小,P3變小【答案】C【解析】【分析】【詳解】A.從圖中可以看到,電壓表V1測的是電阻R1的電壓,電流表的示數(shù)大小等于流過電阻R1的電流大小,可知,電阻R1的阻值大小不變,那么不變;滑片P從最上端向下端滑動時,電路的總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流在變小,設(shè)前后的電流分別是、電壓表V1的示數(shù)前后分別是、可知、那么變換可得由于電阻R1的阻值大小不變,那么不變;綜上所述,不變,不變;A正確,不合題意;B.從圖中可以看到,電壓表V2測的是變阻器R2的電壓,電流表的示數(shù)大小等于流過電阻R2的電流大小,可知,電阻R2的阻值在變大,那么變大;滑片P從最上端向下端滑動時,電路的總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流在變小,設(shè)前后的電流分別是、那么電阻R1和R3的電壓之和在變小,電源電壓大小不變,變阻器R2的電壓在變大,那么前后的電壓大小,這個電壓變化量大小等于電阻R1和R3的電壓之和變化量,即這個電流變化量也等于電阻R1和R3的電流變化量,可知道根據(jù)可知兩式相減可得變換可得由上述可知由于電阻R1和R3的阻值大小不變,那么的大小不變;綜上所述,變大,的大小不變;B正確,不合題意;C.從圖中可以看到,電壓表V3測的是電阻R1和R2的電壓之和,電流表的示數(shù)大小等于流過電阻R1和R2的電流大小,可知,因為電阻R1和R2的阻值之和在變大,那么在變大;由上述可知,電路中的電流在變小,電阻R3的電壓在變小,電阻R1和R2的電壓之和在變大,前后的電壓大小,這個電壓變化量大小等于電阻R3的電壓變化量,即這個電流變化量也等于電阻R3的電流變化量,可知道根據(jù)可知兩式相減可得變換可得由上述可知由于電阻R3的阻值大小不變,那么的大小不變;綜上所述,變大,不變,C錯誤,符合題意;D.由上述可知,電流在變小,根據(jù)可知,電阻R1和R3的電功率在變小,即PP3在變??;而變阻器的功率讓電阻R1和R3串聯(lián)的電阻是R13,那么上式可轉(zhuǎn)化為由上式可知,當時,分母部分最小,電功率P2最大,所以當滑動變阻器的滑片向下滑動,當時,功率最大,電功率P2先變大后變??;D正確,不合題意。故選C。19.如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān) S 后,滑片 P 從 b 端移動到 a端的過程中,電壓表示數(shù) U 與電流表示數(shù) I 的關(guān)系圖像如圖乙所示,下列判斷正確的是( )A.電源電壓為 4V B.電路總功率的最大值為 C.R1 電功率的最小值為 D.R2 的最大阻值為 10Ω【答案】C【解析】【詳解】由圖甲可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流;當滑片于a端時,其接入電路電阻為0,電路中的電流最大,由圖乙可知I1=,由可得,電源的電壓當滑片于b端時,變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,由圖乙可知,I2=,U2=4V,則滑動變阻器的最大阻值故D錯誤;因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以電源的電壓因電源的電壓不變,由①②可得解得:R1=10Ω,電源的電壓故A錯誤;電路消耗的最大功率故B錯誤;R1電路消耗的最小功率故C正確。故選C。20.如圖所示電路中,當滑動變阻器的滑片在滑動過程中,電壓表V數(shù)的變化量的大小分別為和,那么( )A.B.C.D.因為無具體數(shù)據(jù),故無法比較【答案】B【解析】【詳解】滑動變阻器R與電阻并聯(lián),再與、串聯(lián),電壓表V1測并聯(lián)部分電路兩端的電壓;V2測中間定值電阻兩端的電壓;當滑動變阻器滑片由B向A移動時,滑動變阻器的阻值減小,引起并聯(lián)電路部分的總電阻變小,即電壓表V1的示數(shù)變小,變化量為,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻分壓特點可知,定值電阻、兩端的電壓變大;因為:所以:故:故B項符合題意、ACD項不符合題意;