Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓為9V不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為100Ω，電流在0.1A～0.4A之間時(shí)電子元件均能正常工作。若通過(guò)此電子元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，則下列判斷正確的是

A. 當(dāng)P在中點(diǎn)時(shí)，電子元件與滑動(dòng)變阻器的電壓之比為1:1

B. 電子元件處于正常工作狀態(tài)時(shí)，電路消耗的最小功率為3.6W

C. 為使元件處于正常工作狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器阻值范圍應(yīng)控制在12.5Ω～70Ω

D. 電子元件工作時(shí)，電阻保持不變

Answer 1

【答案】C

【解析】

（1）當(dāng)P在中點(diǎn)時(shí)，無(wú)法根據(jù)電阻的分壓特點(diǎn)確定當(dāng)P在中點(diǎn)時(shí)電子元件與滑動(dòng)變阻器的電壓之比；

（2）從圖象知道，電子元件的電阻是在變化的，電子元件處于正常工作狀態(tài)，電路電流最小時(shí)，電路消耗的最小功率根據(jù)公式P=UI可求

（3）由圖象知道，電路電流最小為0.1A，電流最大為0.4A，找到對(duì)應(yīng)的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻；

由于電子元件與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，通過(guò)的電流相等，所以，電子元件與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)兩端的電壓之比就等于兩電阻之比，由于無(wú)法判斷電子元件與滑動(dòng)變阻器電阻的大小關(guān)系，所以不能判斷它們兩端電壓的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；

由圖像知道，當(dāng)電子元件處于正常工作狀態(tài)時(shí)，若電路電流最小，由P=UI知道，則電路消耗的功率最小，此時(shí)電流是：I小 =0.1A，電路消耗的最小功率是：P=UI小=9V×0.1A=0.9W，故B錯(cuò)誤；

根據(jù)題意知道，電子元件處于正常工作狀態(tài)時(shí)，電路最小電流是0.1A，電子元件兩端的最小電壓為2V，則滑動(dòng)變阻器兩端的最大電壓是：U1 =9V-2V=7V，據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知道，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，即；電路最大電流是：0.4A，電子元件兩端的最大電壓為4V，則滑動(dòng)變阻器兩端的最小電壓是：U2=9V-4V=5V，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小，即，即元件處于正常工作狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值范圍應(yīng)控制在12.5Ω～70Ω，故C正確；

從圖象知道，電流與電子元件兩端的電壓不是正比關(guān)系，即電子元件的電阻是在變化的，故D錯(cuò)誤；