题目内容
（2010?本溪）在如图所示的电路中，电源电压为l 2V，且保持不变，灯L上标有“6V 3W”字样，R1为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为24Ω，不考虑灯丝电阻随温度的变化．关于此电路下列说法正确的是（ ）分析：（1）S闭合，S1断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，
①灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI和串联电路的电流特点求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻；
②P滑到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两者两端的电压之比；
③P从中点向b端滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化；
（2）S闭合，P在b端，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据欧姆定律可知该支路的电流最小；再闭合S1时，灯泡与滑动变阻器串联后再与电阻R1并联，根据并联电路的电流特点判断出干路电流表的示数情况．
①灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI和串联电路的电流特点求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻；
②P滑到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两者两端的电压之比；
③P从中点向b端滑动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化；
（2）S闭合，P在b端，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据欧姆定律可知该支路的电流最小；再闭合S1时，灯泡与滑动变阻器串联后再与电阻R1并联，根据并联电路的电流特点判断出干路电流表的示数情况．
解答：解：（1）S闭合，S1断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，
①灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，电路中的电流：
I=IL=
=
=0.5A，
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL=
=
=12Ω，
电路中的总电阻：
R=
=
=24Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴滑动变阻器接入电路的电阻：
R2=R-RL=24Ω-12Ω=12Ω，故A正确；
②P滑到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，即R2max=24Ω，
灯L与变阻器两端的电压之比：
=
=
=
=
，故B不正确；
③P从中点向b端滑动时，接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，
根据欧姆定律可知电路中的电流变小，
根据P=I2R可知灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故C不正确；
（2）S闭合，P在b端，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据欧姆定律可知该支路的电流最小；再闭合S1时，灯泡与滑动变阻器串联后再与电阻R1并联，
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，此时电流表的示数不是最大，故D不正确．
故选A．
①灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，电路中的电流：
I=IL=
| PL |
| UL |
| 3W |
| 6V |
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
RL=
| UL |
| I |
| 6V |
| 0.5A |
电路中的总电阻：
R=
| U |
| I |
| 12V |
| 0.5A |
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴滑动变阻器接入电路的电阻：
R2=R-RL=24Ω-12Ω=12Ω，故A正确；
②P滑到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，即R2max=24Ω，
灯L与变阻器两端的电压之比：
| UL实 |
| U2max |
| I′RL |
| I′R2max |
| RL |
| R2max |
| 12Ω |
| 24Ω |
| 1 |
| 2 |
③P从中点向b端滑动时，接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，
根据欧姆定律可知电路中的电流变小，
根据P=I2R可知灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故C不正确；
（2）S闭合，P在b端，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据欧姆定律可知该支路的电流最小；再闭合S1时，灯泡与滑动变阻器串联后再与电阻R1并联，
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，此时电流表的示数不是最大，故D不正确．
故选A．
点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是开关闭合、断开和滑片处于不同位置时电路连接方式的判断，同时要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．
练习册系列答案
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