试题

题目:
青果学院(2013·无锡一模)如图甲所示,电源电压为6V不变,滑动变阻器的最大阻值为50Ω,电流在0.1A~0.4A之间时电子元件均能正常工作.若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,则下列判断正确的是(  )



答案
B
解:(1)从图象可知,电子元件的电阻是在变化的,故D错误;
(2)电子元件处于正常工作状态:
当电路消耗的功率最小时,电路电流最小,为I=0.1A,
电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.1A=0.6W,故B正确;
当电路消耗的最大功率时,电路电流最大,为I=0.4A,
电路消耗的最大功率P=UI=6V×0.4A=2.4W,故C错误;
(3)电子元件处于正常工作状态,电路电流最小为0.1A时,电子元件两端的最小电压为2V,
所以滑动变阻器两端的最大电压为U1=6V-2V=4V,
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,
R=
U1
I
=
4V
0.1A
=40Ω,
电路电流最大为0.4A,电子元件两端的最大电压为4V,
所以滑动变阻器两端的最小电压为U2=6V-4V=2V,
滑动变阻器接入电路的电阻最小,
R=
U 
I
=
2V
0.4A
=5Ω.
所以滑动变阻器的阻值范围应控制在5Ω~40Ω,故A错误.
故选B.
考点梳理
欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电功率的计算.
(1)从图象可知,电流与电子元件两端的电压不是正比关系;
(2)电子元件处于正常工作状态时,根据P=UI求出电路消耗的最小功率和最大功率;
(3)由图象可知,电路电流最小为0.1A,电流最大为0.4A,找到对应的电压,根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器两端的电压,进一步求出滑动变阻器接入电路的电阻.
本题考查电阻、电压、电功率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是计算滑动变阻器的电阻范围,重点是学会根据图象分析问题.
计算题;电路和欧姆定律;电能和电功率;图像综合题.
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