Question

5．利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系，已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，實驗中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，下列判斷正確的是（　　）

• A． 實驗中電阻R兩端電壓為2.5V
• B． 實驗中電路消耗的總電功率最大為3W
• C． 實驗所用變阻器的最大阻值不小于35Ω
• D． 實驗過程中變阻器消耗的最大功率為2W

Answer 1

分析 1、探究電流跟電阻的關(guān)系，須要保持電壓不變，根據(jù)圖乙獲取信息，由U=IR求解；
2、根據(jù)P=UI可知，在U一定時，電流越大，消耗的功率越大，據(jù)此分析；
3、探究電流跟電阻的關(guān)系，須要保持電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律，當接入的電阻越大時，為了保持其兩端電壓不變，滑動變阻器接入電路的電阻也要越大，據(jù)此解題；
4、根據(jù)乙圖，由P=UI求出電路接入5Ω和25Ω時滑動變阻器的電功率．

解答 解：A、由圖乙可知，當R為25Ω時，通過的電流為0.1A，R兩端電壓UR=IR=0.1A×25Ω=2.5V，故A正確；
B、由圖乙可知，電路中的最大電流為0.5A，則電路最大功率P大=UI大=6V×0.5A=3W，故B正確；
C、由圖甲可知，R與R'串聯(lián)，為保持R兩端電壓2.5V不變，當R=25Ω時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，由圖可知，此時通過的電流I=0.1A，其兩端電壓U'=6-2.5V=3.5V，R_滑=$\frac{U'}{I}$=$\frac{3.5V}{0.1A}$=35Ω，故C正確；
D、由圖乙可知，當接入的電阻為5Ω時，電路中的電流為I_大=0.5A，當接入的電阻為25Ω時，通過的電流I=0.1A，因為要保持R兩端電壓為2.5V不變，故滑動變阻器兩端電壓始終為U'=3.5V，P_大=U'I_大=3.5V×0.5A=1.75W，故D不正確．
故選ABC．

點評 本題考查的串聯(lián)電路的有關(guān)規(guī)律運用，要會從圖象中獲取信息．