Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓恒為U=8V，小燈泡上標有“6V，4W”字樣，電阻R2=30Ω，閉合電鍵后，若滑動變阻器R1的滑臂P在離b端1/4處時，小燈泡的實際功率為1W．不考慮電阻隨溫度的變化，為了使滑臂P左、右移動時，燈泡兩端電壓不超過額定電壓，變阻器R1阻值（有電流部分）的變化范圍是（ ）
A.0﹣40Ω
B.3.3Ω﹣40Ω
C.7.5Ω﹣30Ω
D.10Ω﹣30Ω

Answer 1

【答案】B
【解析】解：（1）由燈泡銘牌“6V 4W”知燈泡額定電壓與額定功率分別為U額=6V，P額=4W，燈泡電阻RL= = =9Ω；（2）燈泡實際功率PL=1W時，由P= 知：燈泡兩端電壓UL= = =3V，電路電流I= = = A，并聯電路兩端的電壓U并=U﹣UL=8V﹣3V=5V，由題意知，滑動變阻器接入電路的阻值R1= R滑 ， 由歐姆定律得：R并= = =15Ω，由并聯電路的特點知： = + ，即 = + ，解得：R滑=40Ω；（3）當燈泡正常發光時電路電流I′= = = A，并聯電壓U′并=U﹣U額=8V﹣6V=2V，I2= = = A， I1=I′﹣I1= A﹣ A= A，R′1= = ≈3.3Ω．（4）變阻器R1阻值的變化范圍是3.3Ω～40Ω．
故選B．
【考點精析】掌握歐姆定律及其應用和電功率的計算公式是解答本題的根本，需要知道歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．