Question

【題目】如圖所示的電路，電源電壓保持不變，小燈泡額定電壓為4V（小燈泡電阻不隨溫度變化）。閉合開關S1，斷開開關S2，在滑動變阻器的滑片P從a端移動到b端的過程中，電壓表示數變化范圍是：2V-6V，電流表示數變化范圍是：0.4A-l.2A；閉合開關S2，斷開開關S1，當滑動變阻器的滑片P在中點時小燈泡正常發光，則小燈泡的額定功率是（　　）

A. 0.4WB. 0.8WC. 1.2WD. l.6W

Answer 1

【答案】D

【解析】

閉合開關S1，斷開開關S2，定值電阻和滑動變阻器串聯，電流表測量電路電流，電壓表測量定值電阻兩端電壓。當滑片在a端時，滑動變阻器全部接入電路，此時電路電流最小，為I小=0.4A，因為串聯電路用電器兩端電壓與其阻值成正比，所以此時R2兩端電壓最小，為U2小=2V，

R2==5Ω；

設電源電壓為U，則

U=I小（R1+R2），

U=0.4A（R1+5Ω）--①；

當滑片在b端，滑動變阻器短路，電路只有R2，此時電壓表示數最大，也就是電源電壓，

U=U最大=6V--②
①②結合，得6V=0.4A（R1+5Ω），

R1=10Ω，

閉合開關S2，斷開開關S1，小燈泡與滑動變阻器串聯。當滑動變阻器的滑片P在中點時，已知小燈泡正常發光，所以小燈泡兩端電壓為U額=4V，所以滑動變阻器兩端電壓為

U中=U-U額=6V-4V=2V，

滑動變阻器接入電路電阻為

R中=R1=×10Ω=5Ω，

此時通過燈泡電流為

I額=I中==0.4A，

所以燈泡額定功率為

P額=U額I額=4V×0.4A=1.6W。