【物理】2019届二轮复习恒定电流学案

【物理】2019届二轮复习恒定电流学案

第17讲　恒定电流 ‎[考试要求和考情分析]‎ 考试内容 选考要求 历次选考统计 命题角度 ‎2016/04‎ ‎2016/10‎ ‎2017/04‎ ‎2017/11‎ ‎2018/04‎ ‎2018/11‎ 欧姆定律和电阻定律、电能和其他能的转化、纯电阻电路和非纯电阻电路、四个电学实验的原理 电源和电流 c ‎3‎ ‎11‎ 电动势 c ‎23‎ 欧姆定律、‎ U－I图象及I－U图象 c ‎18‎ ‎18‎ 串联电路和并联电路 c ‎18‎ 焦耳定律 c ‎12‎ ‎12‎ ‎5‎ 导体的电阻 c ‎9‎ ‎18‎ 闭合电路的欧姆定律 d ‎23‎ ‎22‎ ‎18‎ 多用电表的原理 a ‎18‎ ‎　欧姆定律、电阻定律及伏安特性曲线 ‎[要点总结]‎ 伏安特性曲线的理解 ‎(1)图1甲中，图线a、b的斜率表示电阻的倒数，斜率越大，电阻越小，故Ra＜Rb。‎ ‎(2)图线c的电阻随电压的增大而减小，图线d的电阻随电压的增大而增大(如图乙所示)。‎ 图1‎ ‎(3)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值即R＝对应这一状态下的电阻。要特别注意R≠。‎ ‎[精典题组]‎ ‎1.(2018·浙江台州市书生中学高二月考)如图2所示，图线1表示的导体电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是(　　)‎ 图2‎ A．R1∶R2 ＝1∶3‎ B．R1∶R2 ＝3∶1‎ C．将R1与R2串联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3‎ D．将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3‎ 解析　根据I－U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2＝1∶3；串联电路电流相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，电流比I1∶I2＝1∶1；并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2＝3∶1，选项A正确，B、C、D错误。‎ 答案　A ‎2．(2018·浙江桐乡高三选考模拟)2017年3月，西安地铁被爆出使用陕西某厂生产的不合格铜制电缆，存在严重安全隐患。据了解该公司生产的劣质导线的铜丝直径只有国家合格电缆的一半，相同材料制造的不合格线缆与合格电缆相比，下列说法正确的是(　　)‎ A．若长度相同，则不合格电缆的电阻为合格电缆的2倍 B．若长度相同，则不合格电缆的电阻为合格电缆的4倍 C．若工作电流相同，则不合格电缆发热功率是合格电缆的2倍 D．若工作电流相同，则不合格电缆上损耗的电压是合格电缆的一半 解析　根据电阻定律有R＝ρ＝ρ＝，若长度相同，劣质导线的铜丝直径只有国家合格电缆的一半，由上可知，不合格电缆的电阻为合格电缆的4倍，选项A错误，B正确；若工作电流相等，根据P＝I2R，可知不合格电缆发热功率是合格电缆的4倍，选项C错误；若工作电流相等，根据U＝IR，可知不合格电缆上损耗的电压是合格电缆的4倍，选项D错误。‎ 答案　B ‎　电功、电功率 ‎[要点总结]‎ ‎1．纯电阻电路与非纯电阻电路的比较 ‎(1)纯电阻用电器：W＝Q＝UIt＝I2Rt＝t，P＝UI＝I2R＝，如电阻、电炉子、白炽灯等。‎ ‎(2)非纯电阻用电器：W>Q，W＝UIt＝I2Rt＋W其他，P＝UI＝I2R＋P其他，如电风扇、电动机、电解槽等。‎ ‎2．额定功率与实际功率 用电器的工作电压不一定等于额定电压，用电器的实际功率不一定等于额定功率，若U实>U额，则P实>P额，用电器可能被烧坏。‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例1】 (2018·浙江桐乡高三模拟)如图3为2017年5月戴森公司发售的360‎ ‎ Eye扫地机器人。360 Eye内置锂电池容量为2 250 mA·h，在一般状况下，充满一次电可供其运行的时间为45 min。已知360 Eye扫地机器人额定功率54 W，则下列说法正确的是(　　)‎ 图3‎ A．扫地机器人正常工作时的电流是2.25 A B．扫地机器人正常工作时额定电压为18 V C．扫地机器人工作时的内阻为6 Ω D．扫地机器人电池充满电之后的电能为4.374×105 J 解析　根据电流的定义式可得工作电流为I＝＝ A＝3 A，选项A错误；机器人额定功率为54 W，则工作电压U＝＝ V＝18 V，选项B正确；机械人消耗的电功率大部分转化为机械能，所以其电阻值一定小于r＝＝ Ω＝6 Ω，选项C错误；机器人电池充满电之后的电能等于放电过程中消耗的电能E＝Pt＝54×2 700 J＝1.458×105 J，选项D错误。‎ 答案　B ‎[精典题组]‎ ‎3．(2018·绍兴适应性考试)家电待机耗电问题常常被市民所忽略。北京市电力公司曾举办“计量日进您家”活动，免费上门为市民做家庭用电耗能诊断分析。在上门实测过程中，技术人员发现电视机待机一天的耗电量在0.2度左右，小小机顶盒一天的待机耗电量更是高达0.4度。据最新统计绍兴市的常住人口约500万人，参考下表数据，估算每年绍兴地区家庭用电器待机耗电量约为(　　)‎ 家庭常用电器 电视机 洗衣机 空调 电脑 户均数量(台)‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎1‎ 电器待机功耗(W/台)‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎40‎ A.2×105度 B．2×107度 C．2×109度 D．2×1011度 解析　由题意可知，绍兴市家庭数为n＝＝1.25×106，每户家庭用电器待机耗电功率P户＝160 W，每年全区家用电器待机耗电量W＝nP户t＝1.25×106×365×24×160 W·h＝1.75×109 kW·h≈2×109度。‎ 答案　C ‎4．(2018·浙江十校联盟适应性考试)太阳能路灯是采用晶体硅太阳能电池供电，用代替传统公用电力照明的路灯，白天太阳能电池对蓄电池充电，晚上蓄电池的电能供给路灯照明。太阳光垂直照射到地面上时，单位面积的辐射功率为P0＝1.0×103 W/m3。某一太阳能路灯供电系统对一盏LED灯供电，太阳能电池的光电转换效率为12%左右，电池板面积1 m2，采用一组24 V的蓄电池(总容量300 A·h)，LED路灯规格为“40 W，24 V”，蓄电池放电预留20%容量，下列说法正确的是(　　)‎ A．蓄电池的放电电流约为0.6 A B．一盏LED灯每天消耗的电能约为0.96 kW·h C．该太阳能电池板把光能转换为电能的功率约为40 W D．平时把该蓄电池充满所需要的最大能量约为5.76 kW·h 解析　蓄电池的放电电流为I＝＝ A＝1.67 A，选项A错误；一盏LED灯的功率为40 W，每天平均使用按10小时算，每天消耗的电能约为W＝Pt＝40 W×‎ ‎10 h＝400 W·h＝0.40 kW·h，选项B错误；太阳能电池板把光能转化为电能的功率P＝P0S×12%＝1.0×103×1×12% W＝120 W，选项C错误；把蓄电池完全充满电，假设太阳能电池板全部用于对蓄电池充电，需能量为E＝(1－0.2)qU＝0.8×300×24 W·h＝5 760 W·h＝5.76 kW·h，选项D正确。‎ 答案　D ‎5．(2018·浙江嘉兴第一中学高二期末)智能手机耗电量大，移动充电宝应运而生，它是能直接给移动设备充电的储能装置。充电宝的转化率是指电源放电总量占电源容量的比值，一般在0.60～0.70之间(包括移动电源和被充电池的线路板、接头和连线的损耗)。某一款移动充电宝，其参数见下表，则(　　)‎ 容量 ‎10 000 mA·h 兼容性 兼容大部分智能手机和平板电脑 边充边放 否 保护电路 是 输入 DC5V2A　MAX 输出 USB l：DC5V 1A　USB 2：DC5V 2.1A 尺寸 ‎140×63×22 mm 转换率 ‎0.6‎ 显示方式 液晶显示 重量 约285g A.充电宝充电时将化学能转化为电能 B．该充电宝最多能储存能量为1.8×105 J C．该充电宝电量从零到完全充满电的时间约为3 h D．该充电宝给电量为零、容量为2 000 mA·h的手机充电，则理论上能充满5次 解析　充电宝充电时将电能转化为化学能，选项A错误；该充电宝的容量为q＝10 000 mA·h＝10 000×10－3×3 600 C＝3.6×104 C，该电池的电动势为5 V，所以充电宝储存的能量E＝E电动势·q＝5×3.6×104 J＝1.8×105 J，选项B正确；以2 A的电流为用电器供电则供电时间t＝＝ s＝1.8×104 s＝5 h，选项C错误；由于充电宝的转化率是0.6，所以可以释放的电能为10 000 mA·h×0.6＝‎ ‎6 000 mA·h，给容量为2 000 mA·h的手机充电的次数n＝ ＝3次，选项D错误。‎ 答案　B ‎　闭合电路欧姆定律及电路动态分析 ‎[要点总结]‎ 解决电路的动态问题一般要遵循“部分→整体→部分”的程序逐一判断。同时，尽量先分析串联电路，后分析并联电路；先分析定值电阻的电流、电压，后分析可调电阻的电流、电压。‎ ‎[典例分析]‎ ‎【例2】 某一电源的路端电压与电流的关系、电阻R1、R2的电压与电流的关系如图4所示，用此电源和电阻R1、R2组成电路， R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路，为使电源输出功率最大，可采用的接法是(　　)‎ 图4‎ A．将R1单独接到电源两端 B．将R2单独接到电源两端 C．将R1、R2串联后接到电源两端 D．将R1、R2并联后接到电源两端 解析　电源U－I图象的纵截距表示电源电动势，则E＝3 V；斜率的绝对值为电源内阻，则r＝0.5 Ω。电阻U－I图象的斜率表示电阻，则R1＝0.5 Ω， R2＝1 Ω。电源输出功率最大时，内外电路的电阻相等，则将R1单独接到电源两端时，电源输出功率最大，选项A正确。‎ 答案　A ‎[精典题组]‎ ‎6．(2018·嵊州市黄泽中学高二月考)如图5所示的电路中，恒流源可为电路提供恒定电流I0，R为定值电阻，电流表、电压表均可视为理想电表，不考虑导线电阻对电路的影响。改变变阻器RL的阻值，记录电流表、电压表的示数并填写在下表中。由此可以判定在改变RL阻值的过程中(　　)‎ U/V ‎18‎ ‎16‎ ‎14‎ ‎12‎ ‎10‎ ‎8‎ ‎6‎ ‎4‎ ‎2‎ ‎0‎ I/A ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ ‎0.6‎ ‎0.7‎ ‎0.8‎ ‎0.9‎ ‎1.0‎ 图5‎ A．定值电阻R的阻值为10 Ω B．恒定电流I0的大小为2.0 A C．RL消耗的最大功率为5 W D．变阻器RL的滑动触头向下移动时，电压表示数变大 解析　由表中数据可知，当U＝0时外电路被短接，滑动变阻的有效阻值为0，此时I0＝1.0 A，当U＝18 V时，电流表的示数为I＝0.1 A，则流过R的电流为IR＝I0－I＝0.9 A，则定值电阻的阻值为R＝＝20 Ω，可将定值电阻看成是恒流源的内阻，当RL＝R＝20 Ω时， RL消耗的功率最大，此时流过RL的电流为I′＝＝0.5 A，则RL消耗的最大功率为P＝I′2R＝5 W，定值电阻与滑动变阻器并联，当RL向下移动时，滑动变阻器接入电阻减小，由并联电路规律可知，电流表示数增大，流过R的电流减小，则R两端的电压减小，故电压表示数减小，选项A、B、D错误，C正确。‎ 答案　C ‎7.如图6所示，闭合开关S，电流表和电压表的示数变化情况是(电源内阻不能忽略)(　　)‎ 图6‎ A．电流表示数增大 B．电压表示数不变 C．两表示数同时增大 D．两表示数同时减小 解析　当开关S闭合时，电阻R2被短路，总电阻减小，则电路中总电流增大，电流表示数增大，由于内电压增大，则外电压减小，电压表示数减小，选项A正确。‎ 答案　A ‎　电源的功率及效率 ‎[要点总结]‎ 电源总功率 任意电路：P总＝EI＝P出＋P内 纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝ 电源内部消耗的功率 P内＝I2r＝P总－P出 电源的输出功率 任意电路：P出＝UI＝P总－P内 纯电阻电路：P出＝I2R＝ P出与外电阻R的关系 电源的效率 任意电路：η＝×100%＝×100%‎ 纯电阻电路：η＝×100%‎ 由P出与外电阻R的关系图象可知：‎ ‎①当R＝r时，电源的输出功率最大，为P出m＝。‎ ‎②当R>r时，随着R的增大，输出功率越来越小。‎ ‎③当R0，则此铜电阻的U－I图线为(　　)‎ 解析　随温度升高，铜电阻温度计电阻变大，故的值随电流变大，即U－I图线的斜率增大，选项C正确，A、B、D错误。‎ 答案　C ‎3．在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%。单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是(　　)‎ A．0.24 J B．0.25 J C．0.26 J D．0.28 J 解析　根据W＝UIt可得每秒单片单晶硅太阳能电池产生的能量为W＝0.6×0.1×1 J＝0.06 J，设太阳能每秒照射的能量为Q，则由能的转化和守恒定律得Q×23%＝W，所以Q≈0.26 J。‎ 答案　C ‎4．下面列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗。若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则(　　)‎ 自重 ‎40(kg)‎ 额定电压 ‎48(V)‎ 载重 ‎75(kg)‎ 额定电流 ‎12(A)‎ 最大行驶速度 ‎20(km/h)‎ 额定输出功率 ‎350(W)‎ A.电动机的输入功率为576 W B．电动机的内电阻为4 Ω C．该车获得的牵引力为104 N D．该车受到的阻力为104 N 解析　电动机的输入功率P入＝UI＝48×12 W＝576 W，选项A正确；电动机正常工作时为非纯电阻电路，不能用欧姆定律求内电阻，选项B错误；电动车速度最大时，牵引力F与阻力Ff大小相等，由P出＝Ffvmax得Ff＝＝ N＝63 N，选项C、D错误。‎ 答案　A ‎5．(2018·建德选考模拟)如图1所示是我国新疆地区的风力发电站，若每台风力发电机的功率为2 MW，已知该地区每年能正常发电的时间约为5 000小时，则(　　)‎ 图1‎ A．若该地区某城市的用电功率峰值为4 000 MW，则需要1 000台该风力发电机同时供电 B．一台该风力发电机年发电量约为1.0×107kW·h C．一台该风力发电机年发电量约为1.0×106kW·h D．若该风力发电站有发电机200台，则年发电量为4×109kW·h 解析　根据做功与功率的关系W＝Pt，可知一台风力发电机的年发电量为1.0×107 kW·h，选项B正确，选项C错误；n＝＝＝2 000台，选项A错误；W总＝nPt＝200×2MW×5 000 h＝2×109kW·h，选项D错误。‎ 答案　B ‎6.(2018·浙江温岭选考适应性考试)在如图2所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路。由图象判断错误的是(　　)‎ 图2‎ A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 Ω B．电阻R的阻值为1 Ω C．电源的效率为80%‎ D．电源的输出功率为4 W 解析　根据闭合电路欧姆定律得U＝E－Ir，当I＝0时， U＝E，可读出电源的电动势E＝3 V，内阻等于图线的斜率大小，则r＝＝ Ω＝0.5‎ ‎ Ω，选项A正确；电阻R＝＝ Ω＝1 Ω，选项B正确；电源的效率η＝＝＝＝66.7%，选项C错误；两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时工作的状态，由图读出电压U＝2 V，电流I＝2 A，则电源的输出功率为P出＝UI＝4 W，选项D正确。‎ 答案　C ‎7．(2018·余姚选考模拟)光伏产业是新能源产业的重要发展方向之一，光伏市场的发展对于优化我国能源结构、促进能源生产和消费革命、推动能源技术创新等方面都有重要的意义。 如图3所示，是某户居民楼顶平台安装的12块太阳能电池板。 据楼主介绍，利用这些电池板收集太阳能发电，发电总功率可达3 kW，工作电压为 380 V，设备使用年限在25年以上；发电总功率的 30%供自家使用，还有富余发电以0.4元/度(1度＝1 kW·h) 价格并入国家电网。则下列说法可能正确的是(　　)‎ 图3‎ A．该光伏项目年发电量约为2.6×104 kW·h B．该光伏项目的工作总电流约为0.3 A C．该光伏项目平均每天的发电量大约可供一盏60 W的白炽灯工作125小时 D．该光伏项目富余发电的年收入约为7 000元 解析　正常日照时间按照8.5 h计算，年发电量约为3×365×8.5 kW·h＝9 307.5 kW·h，选项A错误；由P＝UI知，工作总电流I＝＝ A＝7.89 A，选项B错误；由3×103×8.5×30%/60＝127.5，知选项C正确；富余发电的年收入的计算3×365×8.5×70%×0.4元＝2 606.1元，选项D错误。‎ 答案　C ‎8．(2018·浙江玉环中学模拟)如图4甲所示的电路，根据测得的数据作出了如图乙所示的U－I图线，由图可知(　　)‎ 图4‎ A．电池电动势的测量值为1.40 V B．电池内阻的测量值为3.50 Ω C．外电路发生短路时的电流为0.40 A D．电压表的示数为0.70 V时，电流表的示数I′＝0.2 A 解析　根据闭合电路欧姆定律U＝E－Ir，当I＝0时U＝E。图中图线与纵轴的交点坐标U＝1.40 V，则电动势E＝U＝1.40 V，选项A正确；图线的斜率大小k＝＝ Ω＝1 Ω，选项B错误；当外电路发生短路时，外电阻R＝0，由欧姆定律得短路时的电流I短＝＝1.40 A，选项C错误；电压表的示数U＝0.70 V时，电流表的示数I′＝＝ A＝0.70 A，选项D错误。‎ 答案　A ‎9．(2018·浙江定海模拟)如图5所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻且R1>r，R2为光敏电阻，当光照强度减小时阻值增大，L为小灯泡，C为电容器，电表均为理想电表。闭合开关S后，若增大照射光强度，则(　　)‎ 图5‎ A．电压表的示数减小 B．电源的输出功率增大 C．电容器上的电荷量增加 D．两表示数变化量的比值减小 解析　增大光照则R2减小，所以电路的总电流增大，电压表测定值电阻R1‎ 两端的电压，故读数变大，选项A错误；因为R1>r，电源输出功率P出＝R外＝ ，则当R外＝r时，输出功率最大，当R外>r时，随外电路的电阻减小，输出功率增大，选项B正确；由于内电压、R1两端的电压均增大，则电容器两端的电压减小，带电荷量减小，选项C错误；由于U＝IR1，所以＝R1，故比值不变，选项D错误。‎ 答案　B ‎10．(2018·富阳选考模拟)一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E、内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则(　　)‎ A．电动机消耗的总功率为I2R B．电动机消耗的热功率为 C．电源的输出功率为EI D．电动机的输出功率为UI－I2R 解析　电动机消耗的总功率P＝UI，热功率P热＝I2R，选项A、B错误；电源的输出功率即为电动机消耗的总功率，故为UI，选项C错误；电动机的输出功率 P出＝P－P热＝UI－I2R，选项D正确。‎ 答案　D ‎11．(2018·浙江宁海知恩中学月考)利用金属导体的电阻随温度变化的特点可以制成电阻温度计。如图6甲所示为某种金属导体的电阻R随温度t变化的图线。如果用这个金属导体做成测温探头，再把它连入图乙所示的电路中，随着测温探头处待测温度的变化，电流表的示数也会发生变化。则在t1～t2温度范围内(　　)‎ 图6‎ A．待测温度越高，电流表的示数越小 B．待测温度越高，电流表的示数越大 C．待测温度升高，电流表的示数均匀减小 D．待测温度升高，电流表的示数均匀增大 解析　温度越高电阻R越大，根据闭合电路欧姆定律可知，电阻越大，电流越小，选项A正确，B错误；由甲图可知，电阻随温度的变化关系可写成R＝R0＋kt，电路中电流由闭合电路欧姆定律可知I＝＝，可知电流随温度t变化并不是线性关系，因此待测温度升高，电流表示数不会均匀增大，也不会均匀减小，选项C、D错误。‎ 答案　A ‎12.如图7所示，直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象，直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象，直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象。将这个电阻R分别接到a、b两电源上，那么(　　)‎ 图7‎ A．R接到a电源上，电源的效率较高 B．R接到b电源上，路端电压较小 C．R接到a电源上，电源的输出功率较大，电源效率较高 D．R接到b电源上，电阻的发热功率和电源的效率都较高 解析　当电阻R与电源组成闭合电路时，电阻R的U－I图线与电源的U－I图线的交点表示工作状态，交点的纵坐标表示电压，横坐标表示电流，两者乘积表示电源的输出功率，由图看出，R接到a电源上，路端电压较大，电压与电流的乘积较大，电源的输出功率较大。电源的效率η＝＝＝，由闭合电路欧姆定律U＝E－Ir可知，b电源的内阻r较小，R接到b电源上，电源的效率较高，选项B正确。‎ 答案　B ‎13．(2018·台州市六校联考)市区某学校创建绿色校园，新装了一批节能路灯，该路灯通过光控开关实现自动控制。路灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变。如图8为其内部电路简化原理图，电源电动势为E，内阻为r，Rt为光敏电阻(光照强度增加时，其电阻值减小)。现增加光照强度，则下列判断正确的是(　　)‎ 图8‎ A．电源总功率不变 B．A灯变亮，B灯变暗 C．R0两端电压变大 D．电源路端电压不变 解析　光照强度增加时光敏电阻的阻值变小，则干路电流变大，电源的总功率P＝EI变大，选项A错误；内电压因电流变大而变大，路端电压减小，流过A灯的电流变小，A灯变暗，选项B、D错误；干路电流增大，A灯的电流变小，故通过R0的电流变大，R0两端电压变大，选项C正确。‎ 答案　C ‎14．如图9甲所示，电动势为E、内阻为r的电源与R＝6 Ω的定值电阻、滑动变阻器RP、开关S组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的有效阻值RP的关系如图乙所示。下列说法正确的是(　　)‎ 图9‎ A．电源的电动势E＝ V，内阻r＝4 Ω B．图乙中Rx＝2.5 Ω C．定值电阻R消耗的最大功率为0.96 W D．调整滑动变阻器RP的阻值可以得到该电源的最大输出功率为1 W 解析　当RP＝R＋r＝10 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，R＝6 Ω，可得内阻r ‎＝4 Ω，最大功率P＝＝0.4 W，解得E＝4 V，选项A错误；滑动变阻器的阻值为4 Ω时消耗的功率与阻值为Rx时消耗的功率相等，有4Rx＝(R＋r)2，解得Rx＝25 Ω，选项B错误；当回路的电流最大时，定值电阻R消耗的功率最大，故最大功率为R＝0.96 W，选项C正确；当外电路电阻与内阻相等时，电源输出功率最大，本题中定值电阻R的阻值已经大于内阻的阻值，故滑动变阻器RP的阻值为零时，电源的输出功率最大，最大功率为R＝0.96 W，选项D错误。‎ 答案　C 二、非选择题 ‎15．(2018·奉化高二联考)如图10所示，R3＝0.5 Ω，S断开时，两表(均为理想电表)读数分别为0.4 A和2.4 V，S闭合时，它们的读数分别变化了0.3 A和0.3 V。求：‎ 图10‎ ‎(1)R1、R2的阻值；‎ ‎(2)电源的电动势和内阻；‎ ‎(3)求开关S闭合时电阻R1、R2消耗的总功率。‎ 解析　(1)当S闭合后，可知电路中的总电阻减小，据欧姆定律可知总电流增大，R1两端的电压减小，所以开关闭合后电流表的读数为I2＝I1＋ΔI＝0.4 A＋0.3 A＝0.7 A，电压表的读数为U2＝U1－ΔU＝2.4 V－0.3 V＝2.1 V；‎ 当S断开时，有R1＝＝ Ω＝6 Ω；‎ 当S闭合时，R1、R2并联阻值为 R并＝＝ Ω＝3 Ω；‎ 根据并联电阻的特点R并＝，‎ 代入数据解得R2＝6 Ω。‎ ‎(2)由公式E＝U外＋Ir得 当S断开时，E＝U1＋I1(R3＋r)‎ 当S闭合时有E＝U2＋I2(R3＋r)‎ 联立并代入数据解得 E＝2.8 V，r＝0.5 Ω。‎ ‎(3)P＝U2I2＝2.1×0.7 W＝1.47 W。‎ 答案　(1)6 Ω　6 Ω　(2)2.8 V　0.5 Ω　(3)1.47 W