Question

如图所示，一个标有“6V  3.6W”字样的小灯泡L和最大阻值为50Ω的滑动变阻器R串联后接在电压恒为6V的电源两端，设灯丝电阻不变，则下列判断错误的是（　　）

A．当滑片P从a滑向b时，灯L的电功率一直减小

B．当滑片P滑至某个位置时，L和R的电功率相等

C．移动滑片P，电路中总功率最小值是0.6W

D．无论如何移动滑片P，电路中总功率不会超过2W

Answer 1

分析：（1）当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值在增大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I²R可知，灯泡电功率的变化；
（2）当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，滑动变阻器消耗的电功率与灯泡消耗的电功率相等；
（3）当滑动变阻器的滑片移到b端时（此时滑动变阻器的阻值为最大值），电路中的总功率是最小的，先根据公式R=

U2

P

算出灯泡的电阻，然后根据电阻的串联和P=

U2

R

算出总功率；
（4）当滑动变阻器的滑片移到a端时（此时滑动变阻器的阻值为0），电路中只有灯泡L，此时电路中的总功率是最大的，额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等．

解答：解：（1）当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器接入电路中的阻值在增大，电路中的总电阻变大，
根据I=

U

R

可知，电路中的电流在减小，
根据公式P=I²R可知：在灯泡电阻不变的情况下，电流减小，则功率减小，故A正确，不符合题意；
（2）灯泡L和滑动变阻器是串联，则通过它们的电流相等，
根据公式P=I²R可知：在电流相同的情况下，当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，它们消耗的功率也是相等的，故B正确，不符合题意；
（3）当滑动变阻器的滑片移到b端时（此时滑动变阻器的阻值为最大值），此时电路的总电阻最大，而总功率是最小的；
根据P=

U2

R

可得，灯泡的电阻：
R_L=

U2额

P额

=

(6V)2

3.6W

=10Ω，
电路的总电阻：
R_总=R_L+R=10Ω+50Ω=60Ω，
电路的总功率：
P_总=

U2

R总

=

(6V)2

60Ω

=0.6W，故C正确，不符合题意；
（4）当滑动变阻器的滑片移到a端时（此时滑动变阻器的阻值为0），电路中只有灯泡L，此时电路的总电阻最小，而总功率是最大的，
因为电源电压是6V，等于灯泡的额定电压，
所以灯泡此时消耗的实际功率等于额定功率，即为3.6W，故A不正确，符合题意．
故选D．

点评：滑动变阻器在电路中的作用：不仅能改变电路中的电流和部分电路两端的电压，而且还能改变各用电器消耗的电功率．解答本题的关键是要会运用电功率的两个公式去分析，这两个公式是：P=

U2

R

和P=I²R，这两个公式在计算电功率的习题中都会经常用到，一定要掌握．