如圖所示，電源電壓U保持不變滑動變阻器最大阻值為R，R1、R2為定值電阻，R1＝10Ω，滑動變阻器的滑片P置於...

問題詳情：

如圖所示，電源電壓U保持不變滑動變阻器最大阻值為R，R1、R2為定值電阻，R1＝10Ω，滑動變阻器的滑片P置於中點，閉合開關S、S1、S2，電流表A1示數為1.5A；保持滑片P位置不變，閉合開關S，斷開開關S1、S2，電流表A2示數為I1，電路總功率為4.5W，改變滑片P的位置使之移到最右端，電流表A2示數為I2，且I1：I2＝3：5．通過開關和滑動變阻器調整電路，使閉合電路的最大功率為P．下列説法正確的是（　　）

A．U＝15V                B．R＝20Ω                  C．R2＝50Ω               D．P＝30W

【回答】

AD。

【分析】A、當S、S1、S2都閉合時，R被短路，R1與R2並聯，電流表A1測通過R1的電流I，由歐姆定律得出電源電壓；

BC、當閉合開關S、斷開S1、S2，滑動變阻器的滑片P置於中點時，分析電路連接，根據P＝UI得出電路的電流，由歐姆定律求出電路總電阻，由電阻的串聯規律得出電阻關係表達式，

當閉合開關S、斷開S1、S2，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，此時電路中只有R2，電流表A2測通過R2的電流I2，由已知條件，根據歐姆定律求出R2，進而解得R大小；

D、由P＝知，U不變時，R越小，P越大；由並聯電阻的規律得出電路消耗的功率最大。

【解答】解；

A、當S、S1、S2都閉合時，R被短路，R1與R2並聯，電流表A1測通過R1的電流I，

由歐姆定律得，電源電壓：

U＝IR1＝1.5A×10Ω＝15V，故A正確；

BC、當閉合開關S、斷開S1、S2，滑動變阻器的滑片P置於中點時，0.5R與R2串聯，電流表A2測電路電流，

根據P＝UI得，幹路電流：

I1＝＝＝0.3A，

由歐姆定律，電路總電阻：

R總＝＝＝50Ω，

則有：0.5R+R2＝50Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；

當閉合開關S、斷開S1、S2，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，此時電路中只有R2，電流表A2測通過R2的電流I2，

因為I1：I2＝3：5，所以，I2＝I1＝×0.3A＝0.5A，

由歐姆定律，R2的阻值：

R2＝＝＝30Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，

將②其代入①，解得：R＝40Ω，故BC錯誤；

D、由P＝知，U不變時，R越小，P越大；

所以當S、S1、S2都閉合，R1與R2並聯，R被短路時，

由並聯電阻的規律，此時電路的電阻最小，電路消耗的功率最大，

則有：P大＝P1+P2＝+＝+＝30W，故D正確。

【點評】本題考查串聯電路的規律及歐姆定律的電功率公式的運用，關鍵是電路的分析，有難度。

知識點：電功率

題型：多項選擇