Question

13．如圖甲所示，額定電壓為6V的燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)接入電路，電源電壓一定，滑動變阻器的滑片從最右端滑到最左端時，燈泡L的I-U圖象如圖乙所示，以下說法正確的是（　　）

• A． 燈泡正常發(fā)光時的電流為0.5A
• B． 燈泡兩端的電壓為3V時，它消耗的電功率為1.5W
• C． 當滑動變阻器接入電路的阻值為2.5Ω時，燈泡消耗的電功率為3.2W，此時燈絲的阻值為5Ω
• D． 燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值為3Ω

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過燈泡的電流；
（2）根據(jù)圖象確定電壓為3V時的電流，利用P=UI求出燈泡的電功率值；
（3）當滑動變阻器接入電路的阻值為2.5Ω時，若此時燈絲的阻值為5Ω，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)P=I²R求出燈泡的電功率，然后確定是否正確；
（4）當燈泡兩端電壓為6V時，變阻器的滑片在最左端，從而可得其阻值．

解答 解：
A．燈泡正常發(fā)光時的電壓為6V，由圖象可知通過燈泡的電流為1A，故A錯誤；
B．由圖象可知，當燈泡兩端的電壓為3V時，燈泡中的電流大于0.5A，由P=UI可知，此時燈泡消耗的電功率大于1.5W，故B錯誤；
C．當滑片位于左端時，電路為L的簡單電路，此時電路中的電流最大，燈泡兩端的電壓為電源的電壓，由圖象可知，電路中的電流最大時，燈泡兩端的電壓為6V，即電源的電壓為6V；
當滑動變阻器接入電路的阻值為2.5Ω時，若此時燈絲的阻值為5Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以電路中的電流I=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{滑}}$=$\frac{6V}{5Ω+2.5Ω}$=0.8A，
則燈泡的電功率P_L=I²R_L=（0.8A）²×5Ω=3.2W，故C正確；
D．由圖象知，燈泡兩端的電壓等于6V，此時變阻器分得電壓最少，變阻器滑片應在最左端時，故此時變阻器的阻值為零，故D錯誤．
故選C．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵．