Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標(biāo)有 “4V”字樣，電流表的量程為0～0.6A圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖象。滑動(dòng)變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2的阻值為10Ω．當(dāng)閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點(diǎn)時(shí)，小燈泡L恰好正常發(fā)光則下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 電源電壓為5V

B. 閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點(diǎn)時(shí)，用一個(gè)“4V 0.5W“的燈泡L′替換L，則將正常發(fā)光

C. 閉合S和S2，斷開S1，當(dāng)小燈泡的功率為0.8W時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值是17.5Ω

D. 閉合S和S1，斷開S2，為保證電路安全，電阻R2的最大功率為8.1W

Answer 1

【答案】C

【解析】

A．閉合S和S2，斷開S1，此時(shí)小燈泡和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，滑片移到中點(diǎn)時(shí)變阻器電阻為10Ω，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，因此燈泡此時(shí)電壓為4V，由圖乙可知燈泡的額定電流是0.5A，則燈泡電阻為：

所以，串聯(lián)電路的電阻為：

R＝R1+RL＝10Ω+8Ω＝18Ω

所以電源電壓為：

U＝IR＝0.5A×18Ω＝9V；

B．“4V 0.5W”燈泡的電阻為：

在滑動(dòng)變阻器的滑片在中點(diǎn)時(shí)，原來(lái)燈的電阻是8Ω，現(xiàn)在燈的電阻是32Ω，由串聯(lián)分壓可知，燈的電阻變大，分擔(dān)的電壓就變大，電壓會(huì)超過(guò)4V，所以燈不能正常工作；

C．閉合S和S2，斷開S1，當(dāng)小燈泡的功率為0.8W時(shí)，由圖乙知，電燈兩端的電壓是2V，電燈的電流是0.4A，所以電路電阻為：

此時(shí)燈的電阻為：

滑動(dòng)變阻器的阻值是：

R滑＝22.5Ω﹣5Ω＝17.5Ω；

D．閉合S和S1，斷開S2，此時(shí)定值電阻和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，電路最大電流是0.6A，電阻R2的最大功率為：P＝I2R＝（0.6A）2×10Ω＝3.6W。