Question

如图所示，是某实验小组设计的低压可调亮度台灯的电路．电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值是10Ω，开关闭合，滑片P在a端时电流表示数为0.5A．当滑片P在b端时电流表示数为2.5A，小灯泡正常发光．则下列说法中正确的是（　　）

• A、实验中电源电压是25V
• B、小灯泡正常发光的电阻是2Ω
• C、小灯泡的额定功率为10W
• D、滑片在b端时，电路的总功率为15W

Answer 1

分析：如图所示，电路中开关闭合，滑片P在a端时电流表示数为0.5A，这时小灯泡是被短路了，所以电路相当于只接入了电阻值是10Ω的电阻，由此可求出电源电压，当滑片P在b端时电流表示数为2.5A，小灯泡正常发光，说明这时是小灯泡的额定功率，这时的小灯泡和滑动变阻器是并联的，根据并联电路的电流规律可求出流经小灯泡的电流，再利用R=

U

I1

可求出小灯泡正常发光的电阻，利用P=UI可求出小灯泡额定功率．

解答：解：A、由题意知，电路中开关闭合，滑片P在a端时电流表示数为0.5A，这时小灯泡是被短路了，
此时电路相当于只接入了电阻值是10Ω的电阻，由此可求出电源电压U=IR=0.5A×10Ω=5V，故本选项错误．
B、当滑片P在b端时电流表示数为2.5A，小灯泡正常发光，说明这时是小灯泡的额定功率，这时的小灯泡和滑动变阻器是并联的，则小灯泡正常发光的电阻是流经小灯泡的电流为I₁，流经滑动变阻器的电流为I₂，I=I₁+I₂，
所以I₁=I-I₂=2.5A-0.5A=2.0A，已知电源电压是5V，所以小灯泡正常发光的电阻是R=

U

I1

=

5V

2.0A

=2.5Ω、故本选项错误
C、小灯泡额定功率P=UI=5V×2.0A=10W，故本选项正确．
D、滑片在b端时，电路的总功率为P=UI=5V×2.5A=12.5W，故本选项错误．
故选C．

点评：此题主要考查学生对电功率的计算，但是涉及到的知识点较多，总合性较强，此题的难点在于学生要明确当滑片P在b端时，这时的小灯泡和滑动变阻器是并联的，只要弄清楚这一点，其他问题就迎刃而解了．