题目内容
【题目】如下图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V,闭合开关S后,滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I--U关系图像如下图乙所示,下列说法中不正确的是( )
A.电源电压为12VB.滑动变阻器的最大阻值为9
C.该电路总功率变化范围为12~24WD.小灯泡的额定功率为12W
【答案】D
【解析】
本题考查动态电路中的电功率问题,通过函数图像分析电压与电流的关系,将动态变化问题转化为静态问题求解。
由电路图甲可知,L与R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的电流变大;当滑片在最左端时,电路中仅L接入电路,L两端的电压最大,电路中的电流最大;由图乙可知,此时灯泡的电压U=12V,等于小灯泡的额定电压,也等于电源电压,通过灯泡的电流IL=2A,所以灯泡的额定功率
此时电路有最大电功率
当滑片在最右端时,滑动变阻器全部接入电路,滑动变阻器与灯泡L串联接入电路,L两端的电压最小,电路中的电流最小;由图乙可知,此时灯泡的电压,通过灯泡的电流,则滑动变阻器的最大阻值为
此时电路有最小功率
A.电源电压为12V,A项正确,故A项不符合题意;
B.滑动变阻器的最大阻值为9,B项正确,故B项不符合题意;
C.该电路总功率变化范围为12~24W,C项正确,故C项不符合题意;
D.小灯泡的额定功率为24W,D项错误,故D项符合题意。
故选D。
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