Question

如图所示的电路中，电源电压保持不变，变阻器滑片P滑到c点时，电压表示数为4V，灯L正常发光；当滑片P滑到b点时，电压表示数为8V．已知L的电阻为4Ω，电阻R_ab=4R_ac，则（　　）

A、电源电压是8V

B、电源电压是12V

C、灯L的额定功率是4W

D、灯L的额定功率是16W

Answer 1

分析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据欧姆定律表示出两种情况下电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变和R_ab=4R_ac即可求出R_ac的大小，进一步求出电源的电压，利用串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时的电压即为灯泡的额定电压．

解答：解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；
当变阻器滑片P滑到c点时，电路中的电流：
I_c=

Uc

Rac

=

4V

Rac

，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴电源的电压：
U=I_cR_L+U_c=

4V

Rac

×4Ω+4V；
同理可得，当滑片P滑到b点时，电源的电压：
U=I_bR_L+U_b=

8V

Rab

×4Ω+8V=

8V

4Rac

×4Ω+8V
∵电源的电压不变，
∴

4V

Rac

×4Ω+4V=

8V

4Rac

×4Ω+8V，
解得：R_ac=2Ω，
电源的电压U=

4V

Rac

×4Ω+4V=

4V

2Ω

×4Ω+4V=12V，故A不正确，B正确；
∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，
∴灯泡的额定电压：
U_L=U-U_c=12V-4V=8V，故C不正确，D正确．
故选BD．

点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关建是电压表所测电路元件的判断和利用好电源的电压不变这一条件．