Question

【題目】如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變。滑動變阻器上標有“10Ω 1A”字樣，閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，使其從最右端向左滑動到a點時，小燈泡恰好正常發光，在圖乙中繪制出電流表與兩電壓表示數關系的圖象。下列說法中正確的是（　）

A.電源電壓為5V

B.小燈泡的額定功率為2W

C.整個電路的最小功率為0.9W

D.滑片在a點時，小燈泡與滑動變阻器的功率之比為5：1

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．由電路圖可知，變阻器R與燈泡L串聯，電壓表V1測R兩端的電壓，電壓表V2測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流。當滑片位于最右端時，接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小，由圖乙可知，電路中的最小電流Ｉ＝0.3A，此時燈泡和滑動變阻器兩端的電壓相等，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，由I=可得電源的電壓：

U＝UL+UR＝2UR＝2IR＝2×0.3A×10Ω＝6V

故A錯誤；

C．此時電路的總功率最小，則

P小＝UI＝6V×0.3A＝1.8W

故C錯誤；

B．當滑片從最右端向左滑動到a點時，接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，由串聯電路的分壓特點可知，R兩端的電壓變小，燈泡兩端的電壓變大，當小燈泡恰好正常發光時，電路中的電流最大，由圖乙可知，燈泡正常發光時的電流I′＝0.4A，變阻器兩端的電壓UR′＝1V，此時小燈泡兩端的電壓：

UL′＝U﹣UR′＝6V﹣1V＝5V

小燈泡的額定功率：

PL＝UL′I′＝5V×0.4A＝2W

故B正確；

D．滑片在a點時，小燈泡與滑動變阻器的功率之比：

PL：PR＝UL′I′：UR′I′＝UL′：UR′＝5V：1V＝5：1

故D正確；