Question

【题目】如图甲所示，电源电压为12V恒定不变，闭合开关S，在保证电路安全的前提下，调节滑动变阻器的滑片，从最大值滑至a点时，小灯泡恰好正常发光，移动滑片过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图象如图乙所示。下列说法正确的是( )

A. 小灯泡正常发光时的电压为3V

B. 定值电阻R的阻值为10Ω

C. 小灯泡额定功率为1.8W

D. 滑动变阻器的最大阻值为40Ω

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

由电路图可知，灯泡L与定值电阻R、滑动变阻器串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测滑动变阻器与R两端的电压之和，电流表测电路中的电流。

A．滑片从最大值滑至a点时，变阻器接入电路中的电阻变小，当变阻器的滑片在a点时，接入电路中的电阻最小，此时电路中的电流最大，根据串联电路的电压规律可知：电压表V2的示数大于V1的示数，则结合图乙可知，曲线为电压表V2的示数与电流表示数的关系图像，直线为电压表V1的示数与电流表示数的关系图像，

由图可知，电路中的最大电流I大＝0.3A，此时电压表V1的示数U1＝3V，电压表V2的示数U2＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡正常发光的电压：

UL＝U﹣U2＝12V﹣6V＝6V，

故A错误；

B．定值电阻R的阻值：

R＝＝10Ω，

故B正确；

C．此时小灯泡恰好正常发光，所以，灯泡的额定功率：

PL＝ULI大＝6V×0.3A＝1.8W，

故C正确；

D．当滑片位于最大值时电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I小＝0.2A，此时电压表V1的示数U1′＝2V，电压表V2的示数U2′＝10V，此时滑动变阻器两端的电压：

U滑＝U2′﹣U1′＝10V﹣2V＝8V，

滑动变阻器的最大阻值：

R滑大＝＝40Ω，

故D正确。