如图甲中R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A).闭合开关S后,移动滑片P时,ab两端电压U和通过的

如图甲中R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A).闭合开关S后,移动滑片P时,ab两端电压U和通过的电流I之间的关系如图乙;R2消耗的功率P与电流I的关系如图丙,则下列说法中正确的是(  )

A.电源电压为50V
B.R1的阻值为5Ω
C.当R2的功率为120W时,电路消耗的总功率为200W
D.滑动变阻器连入阻值的范围为4~45Ω
风月博士 1年前 已收到1个回答 举报

爱吃面的飞飞 幼苗

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解题思路:由电路图可知,两电阻串联接入电路,ab两点间电压是滑动变阻器两端电压.(1)当开关断开时,电路中的电流为0A,此时电压表测电源的电压,由图乙可知ab两端的电压,即为电源的电压;(2)由图丙可知当R2的功率为120W时电路中的电流,由图乙可知ab两端的电压,根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值,根据P=UI求出电路消耗的总功率;(3)由图乙可知,AB两端最大和最小电压对应的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大和最小值,进一步得出滑动变阻器连入阻值的范围.

由电路图可知,两电阻串联接入电路,ab两点间电压是滑动变阻器两端电压.
(1)当开关断开时,电路中的电流为0A,此时电压表测电源的电压,
由图乙可知ab两端的电压,即电源的电压U=50V,故A正确;
(2)由图丙可知,当R2的功率为120W时,电路中的电流I=4A,
由图乙可知,Uab=30V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R1两端的电压:
U1=U-Uab=50V-30V=20V,
由I=[U/R]可得,R1的阻值:
R1=
U1
I=[20V/4A]=5Ω,故B正确;
电路消耗的总功率:
P=UI=50V×4A=200W;
(3)由图乙所示图象可知:I1=1A时U2=45V,I2=5A时U2′=25V,
则滑动变阻器接入电路中的最大和最小电阻分别为:
R最大=
U2
I1=[45V/1A]=45Ω,R最小=
U2′
I2=[25V/5A]=5Ω,
则滑动变阻器接入电路的阻值范围是5Ω~45Ω,故D错误.
故选ABC.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.

考点点评: 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是根据图象读出电压和对应的电流值、电功率和对应的电流值.

1年前

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