Question

16．如圖中小燈泡規(guī)格為“6V  3W”（燈絲電阻不受溫度影響），電源電壓保持不變．閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P移至a端時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A；當(dāng)滑片P移至b端時(shí)，電壓表示數(shù)為4V，則（　�。�

• A． 小燈泡燈絲電阻是6Ω
• B． 滑動(dòng)變阻器最大阻值是24Ω
• C． 電源電壓是10V
• D． 滑片P位于a端時(shí)，小燈泡正常發(fā)光

Answer 1

分析 （1）由銘牌可知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出燈泡的電阻；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P移至a端時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，根據(jù)根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓，燈泡兩端的電壓和額定電壓相等時(shí)燈泡正常發(fā)光；
（3）當(dāng)滑片P移至b端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答 解：（1）由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{L額}}^{2}}{{P}_{L額}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω，故A錯(cuò)誤；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P移至a端時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電源的電壓：
U=IR_L=0.5A×12Ω=6V，
此時(shí)燈泡正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤、D正確；
（3）當(dāng)滑片P移至b端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，燈泡兩端的電壓：
U_L=U-U_滑=6V-4V=2V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I′=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2V}{12Ω}$=$\frac{1}{6}$A，
滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}^{′}}$=$\frac{4V}{\frac{1}{6}A}$=24Ω，故B正確．
故選BD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的靈活運(yùn)用，分清滑片處于a端和b端時(shí)電路的連接是關(guān)鍵．