Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓穩定，閉合開關后，使滑動變阻器的滑片P從b端逐漸滑動到a端，當滑動到a端時，小燈泡恰好正常發光，小燈泡的I﹣U關系圖象如圖所示，下列說法正確的是（ ）

A.電源電壓為15V
B.小燈泡正常發光時的電阻為3Ω
C.小燈泡的額定功率為3W
D.滑動變阻器的最大阻值為9Ω

Answer 1

【答案】D
【解析】解：（1）當滑片位于左端時，電路中只有燈L；此時電壓表的示數最大，為電源的電壓，電流表的示數也最大；
由圖乙可知，電源的電壓和燈泡兩端的電壓相等，即U=UL=12V，此時通過燈泡的電流IL=2.0A；故A錯誤；（2）根據歐姆定律可得，此時燈泡的電阻：RL= =6Ω，故B錯誤；（3）燈泡的額定功率：PL=ULIL=12V×2.0A=24W；故C錯誤；（4）由圖乙可得：UL=3V，電路中的電流I=1.0A；
因為串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以滑動變阻器兩端的電壓：U滑=U﹣UL=12V﹣3V=9V；
由I= 可得，滑動變阻器的最大阻值：R滑= = =9Ω，故D正確．
故選D．
（1）由電路圖可知，L與R串聯，電壓表測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當滑片P從b端逐漸滑動到a端的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻減小，電路中的電流變大；（2）當滑片在a端時，電路為L的簡單電路，電路中的電流最大，電壓表測電源的電壓；此時燈泡兩端電壓和通過電流的比值和燈泡正常發光時的電阻相等，根據R= 和P=UI求出燈泡的電阻和額定功率；（3）當滑片為在b端時，燈泡L與滑動變阻器的最大阻值R串聯，根據圖象讀出兩電表的示數，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值．