Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L1、L2分別標有“6V 3W”和“6V 6W”的字樣，滑動變阻器R的阻值變化范圍為0～12Ω，當S1、S2和S3都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，兩燈都正常發光．不考慮溫度對燈泡電阻的影響，則（ ）
A.電源電壓為12 V
B.兩燈都正常發光時電流表的示數為3A
C.整個電路的最小功率2.25W
D.整個電路的最大功率9 W

Answer 1

【答案】D
【解析】解：（1）當S1、S2、S3都閉合，滑動變阻器滑到a端時，燈泡L1和燈泡L2并聯，

因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且兩燈都正常發光，

所以，電源的電壓U=U1=U2=6V，故A錯誤；（2）由P=UI可得，兩燈泡都正常發光時通過的電流：

I1= = =0.5A，I2= = =1A，

因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以，兩燈都正常發光時電流表的示數：

I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A，故B錯誤；（3）由I= 可得，兩燈泡的電阻：

R1= = =12Ω，R2= = =6Ω，

當S1、S3閉合且滑片位于b端時，R1與R的最大阻值串聯，電路中的總電阻最大，電路的總功率最小，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，電路的最小總功率：

P小= = =1.5W，故C錯誤；（4）當S1、S2、S3都閉合且滑片位于a端時，兩燈泡并聯，電路中的總電阻最小，電路的總功率最大，

因此時兩燈泡均正常發光，

所以，整個電路的最大功率：

P大=P1+P2=3W+6W=9W，故D正確．

故選D．

【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．