Question

【題目】如圖甲所示的電路中，電源電壓為12V保持不變，R2是定值電阻。閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最左端向右滑動(dòng)直到小燈泡L正常發(fā)光。圖乙是這一過(guò)程中兩電壓表與電流表示數(shù)變化關(guān)系的圖像。下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.定值電阻R2的阻值是20ΩB.小燈泡的額定功率為1.8W

C.小燈泡正常發(fā)光時(shí)，R1的阻值為5ΩD.滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為35Ω

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器R1、R2和燈泡L串聯(lián)在電路中，電壓表V1測(cè)量滑動(dòng)變阻器R1和R2兩端的總電壓，電壓表V2測(cè)量R2兩端的電壓，電流表測(cè)量電路中的電流。當(dāng)滑片P從最左端向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入的電阻變小，從而使電路中的總電阻變小，根據(jù)I＝可知，電路中的電流變大；由U＝IR可知，燈泡L和R2兩端的電壓變大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，R1和R2兩端的總電壓變小，由此可知：圖像中上半部分為電壓表V1示數(shù)變化圖線，下半部分為電壓表V2示數(shù)變化圖線；

A．由圖像可知，當(dāng)燈泡L正常發(fā)光時(shí)電路中的電流最大，為0.3A，此時(shí)電壓表V1的示數(shù)為滑動(dòng)變阻器R1和R2兩端的總電壓UV1＝6V，電壓表V2的示數(shù)為R2兩端的電壓U2＝4.5V，根據(jù)I＝可得

R2＝＝＝15Ω

故A錯(cuò)誤；

B．因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡L正常發(fā)光時(shí)燈泡兩端的電壓

UL＝U﹣UV1＝12V﹣6V＝6V

所以

P額＝PL＝ULI最大＝6V×0.3A＝1.8W

故B正確；

C．因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡L正常發(fā)光時(shí)R1兩端的電壓

U1＝UV1﹣U2＝6V﹣4.5V＝1.5V

根據(jù)I＝可得

R1＝＝＝5Ω

故C正確；

D．當(dāng)滑片P在最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入的電阻最大，則電路中的電流最�。挥蓤D像可知，電路中最小電流值為I最小＝0.2A，此時(shí)電壓表V1的示數(shù)UV1′＝10V，根據(jù)I＝可得此時(shí)R2兩端的電壓

U2′＝I最小R2＝0.2A×15Ω＝3V

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時(shí)R1兩端的電壓

U1′＝UV1′﹣U2′＝10V﹣3V＝7V

根據(jù)I＝可得

R1最大＝＝＝35Ω

故D正確。

故選BCD。