Question

1．如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為6V．閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從R的一端滑到另一端的過程中，小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示．則下列說法正確的是（　�。�

• A． 小燈泡的額定功率為1.2W
• B． 燈絲的電阻保持不變
• C． 電源電壓大于6V
• D． 滑動變阻器的最大阻值為45Ω

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路為燈泡的簡單電路，此時燈泡兩端的電壓和額定電壓相等也是電源的電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的電功率即為額定功率，根據(jù)歐姆定律求出此時燈泡的電阻；
（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小，由圖可知電表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻，然后判斷燈泡的電阻是否變化，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值．

解答 解：（1）由電路圖可知，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路為燈泡的簡單電路，
由圖象可知，電源的電壓U=U_L=6V，電路中的電流I=0.2A，
則燈泡的額定功率：
P_L=U_LI=6V×0.2A=1.2W，故A正確，C錯誤；
由I=$\frac{U}{R}$可得，此時燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω；
（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小，
由圖象可知，燈泡兩端的電壓U_L′=1.5V，電路中的電流I′=0.1A，
此時燈泡的電阻：
R_L′=$\frac{{U}_{L}′}{I′}$=$\frac{1.5V}{0.1A}$=15Ω≠30Ω，
所以，燈泡的電阻是變化的，故B錯誤；
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U_R=U-U_L′=6V-1.5V=4.5V，
滑動變阻器的最大阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I′}$=$\frac{4.5V}{0.1A}$=45Ω，故D正確．
故選AD．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出電表對應(yīng)的示數(shù)．