Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓為6V，R1=1.5Ω，R2的最大阻值為6Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，在變阻器滑片P從A端滑到B端的過(guò)程中，電路中的諸多物理量發(fā)生了變化．圖乙中A、B、C、D所示的四組物理量關(guān)系的圖象中，正確的是（ ）
A.橫軸表示電流表示數(shù)，縱軸表示電壓表示數(shù)
B.橫軸表示電流表示數(shù)，縱軸表示定值電阻R1的電功率
C.橫軸表示滑動(dòng)變阻器R2接入電路的電阻，縱軸表示滑動(dòng)變阻器R2的電功率與電阻R1的電功率的比值
D.橫軸表示電流的表示數(shù)，縱軸表示電路的總功率

Answer 1

【答案】C
【解析】解： 由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．
A、因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，由I= 可得，電壓表的示數(shù)：
U2=U﹣IR1=6V﹣1.5Ω×I，
所以，U2與電流I是一次函數(shù)關(guān)系，其圖象是一條傾斜的直線(xiàn)，且電流增大時(shí)，U2減小，故A錯(cuò)誤；
B、定值電阻R1的電功率：P1=I2R1 ， 由此可知，R1的功率是電流I的二次函數(shù)，開(kāi)口應(yīng)向上，
且最小電流I最小= = =0.8A，
當(dāng)電路中的電流I=2.4A時(shí)，定值電阻R1的電功率：
P1=I2R1=（2.4A）2×1.5Ω=8.64W，故B錯(cuò)誤；
C、變阻器R2的功率P2=I2R2 ， R1的電功率P1=I2R1 ，
則R2的電功率與R1的電功率的比值：K= = = = ×R2 ， 所以K與R2成正比，
當(dāng)R2連入阻值最大為6Ω時(shí)，K= = =4，故C正確；
D、電路的總功率P=UI=6V×I，所以電路總功率與電流成正比，其圖象是一條傾斜的直線(xiàn)，故D錯(cuò)誤．
故選C．
由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流．（1）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律表示出電壓表的示數(shù)，然后根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行判斷；（2）定值電阻R1的電功率為P1=I2R1 ， R1的功率是電流I的二次函數(shù)，開(kāi)口應(yīng)向上，然后求出電路中的電流I=2.4A時(shí)定值電阻R1的電功率，然后判斷選項(xiàng)的正誤；（3）由電路特點(diǎn)和P=I2R表錄出兩電阻的電功率，從而得到兩電阻功率的比值K的表示達(dá)式，并計(jì)算R2=6Ω時(shí)的K值，然后判斷選項(xiàng)的正誤；（4）由P=UI表示出電路的總功率，從而判斷選項(xiàng)的正誤．