Question

【题目】如图所示电路中，电源两端电压与灯丝电阻不变，灯泡L规格“4V 4W”， 定值电阻R1=12Ω，滑动变阻器R2最大阻值为9Ω。当只闭合开关S3时，R1的电功率为P1。下列说法中正确的是（ ）

A. 只闭合S2时，将滑动变阻器滑片P向右移动，灯泡L变亮

B. 只闭合S2，电路总功率的最小值为16 P1

C. 只闭合S3时，相同时间内R1与灯泡L消耗的电能之比为1:3

D. 开关都闭合时，R1与R2功率之比的最大值为3︰4

Answer 1

【答案】D

【解析】试题分析：A．只闭合S2时，滑动变阻器和灯泡串联，将滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，灯泡L变暗

B．由R= U2/P=可知，RL=4Ω；当只闭合开关S3时，R1与灯泡串联，R1的电功率为P1= [U/(R1+ RL）]2R1= (U/4RL)2×3RL=3 U2/16 RL；只闭合S2时，电路总功率的最小值为P=U2/(R2最大+ RL）= U2/[(9/4 )RL+ RL]= 4 U2/13 RL与16×3 U2/16 RL=3 U2/ RL不相等

C．只闭合S3时，R1与灯泡串联，在纯电阻的电路中，由电功率P= I2R可知，电流不变的情况下，P1/P2=R1/R2，

所以，相同时间内R1与灯泡L消耗的电能之比为3︰1

D．开关都闭合时，灯泡L短路，R1与R2并联，当滑片P在最右端时，R1与R2功率之比为最大，由P=U2/R可知，电压不变的情况下，P1/P2=R2/R1= 9Ω︰12Ω=3︰4。