如图所示，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器．3个电阻采用如图（a）方式接在电源上，已知R1=3Ω、R2=12Ω．现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R3上的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 闭合电路欧姆定律/2022-12-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器．3个电阻采用如图（a）方式接在电源上，已知R1=3Ω、R2=12Ω．现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R3上的电压与电流变化关系，任意滑动R3上的滑片，通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后，在屏幕上得到的U-I图象为如图（b）所示的一条直线（实线部分）．下列说法正确的是（　　）

魔方格
A．电源的电动势和内电阻分别为E=6V和r=1Ω
B．电源的电动势和内电阻分别为E=4.5V和r=3Ω
C．R3的最大阻值为3Ω
D．R3消耗的最大功率为4.5W

◎ 答案


A、B由图，当U=0时，I=1.5A，此时R3阻值为零，R2被短路，
  有I=
E
R1+r
，代入得到  1.5=
E
3+r

根据图线，若R3无限地变化，电压为4.5V的时候电流为0，此时R3视为断路
  有
4.5
R2
=
E
R1+R2+r

由以上两式可得  E=6V，r=1Ω．故A正确，B错误．
C、根据图线和电路图的动态变化判断，R3可获得的最大电压是3V，此时R3最大，则有
3
R2R3
R2+R3
=
E
R1+
R2R3
R2+R3
+r

  代入解得  R3=6Ω．故C错误．
D、R3消耗的功率P=IU=（4.5-
4.5
1.5
I）I=4.5I-3I2
得：当I=1.5A时，功率最大
P3m=4.5×0.75-3×0.752=1.875W．故D错误．
故选A

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器．3个电阻采用如图（a）方式接在电源上，已知R1=3Ω、R2=12Ω．现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R3上的…”主要考查了你对  【闭合电路欧姆定律】，【传感器及其工作原理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

相当于 知识点 已知 采用 变化
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