专题21 欧姆定律与电功率
一、选择题
1.(2020·贵州省黔东南州)如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压保持3V不变,闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,下列说法不正确的是 ( )

A. 定值电阻R1的阻值是5Ω
B. 滑动变阻器的阻值范围是0~10Ω
C. 当滑片P移到b端时,电路消耗的总功率为1.8W
D. 若滑动变阻器R2出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为3V
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图甲可知,两电阻串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时,电路中电流最大,由图乙可知最大电流为0.6A,可得电源电压为

因串联电阻中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压为

因电源电压不变,所以

所以可得

故A正确,A不符合题意;
B.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,电流为0.2A,电压表示数为2V,滑动变阻器的最大阻值为

所以,滑动变阻器的阻值范围是 0~10Ω,故B正确,B不符合题意;
C.当滑片P移到b端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大为10Ω,因为电阻R1的阻值为5Ω,所以此时电路中的总功率为

故C错误,C符合题意;
D.若滑动变阻器R2出现接触不良时,即R2断路时,电路是串联电路,整个电路断路,所以电流表示数为0,此时电压表测量的就是电路总电压,总电压由选项A分析可知

所以电压表的示数为3V,故D正确,D不符合题意。
故选C。
二、填空题
2.(2020·重庆A)图8中电源电压为6 V并保持不变,定值电限R为10Ω.滑动变阳器R标有" 20Ω 0.5A"字样,电流表量程为“0-0.6A" .电压表量程为-0-3V"。闭合开关,移动滑片p的过程中,为保证电路元件安全滑动变阻器R'接人电路的最小阻值为Ω 定值电阻R的最大功率为W。

答案:10Ω;0.9W
解析:当电流最大为0.5A或定值电阻电压最大为3V时滑到变阻器电阻最小,定值电阻的电功率最大
当U定=3V时;
,小于0.5A
所以当电流等于0.3A时,滑动变阻器电阻最小,定值电阻的电功率最大


