题目内容
【题目】如图甲是热敏电阻R1(电阻随温度升高而减小)、灯泡L和定值电阻R0的电流随电压变化的图象。现将它们接入图乙所示的电路中,其中电流表A的量程为0~0.6A,滑动变阻器上标有“?Ω 0.5A”字样。滑动变阻器滑片移至a端,只闭合S1,电流表A的示数为0.6A,此时灯L正常发光;滑片移至b端,只闭合S2,电流表A的示数为0.4A.下列说法正确的是( )
A. 电源电压是18V
B. 灯泡L的额定功率是7.2W
C. 滑动变阻器的最大阻值是20Ω
D. 闭合S1、S3,断开S2,电路的最大功率是9W
【答案】ABD
【解析】解:
由于热敏电阻R1电阻随温度升高而减小、灯泡的电阻随温度升高而增大、R0为定值电阻,由图甲可知,
b图象,电压增大,电流增大,电流与电压成正比例函数,它代表定值电阻R0的I﹣U图线;
a图象,电压增大,电流增大,但电压的变化量比电流的变化量大,根据欧姆定律可知它代表的电阻增大,为灯泡L的I﹣U图线;
c图象,电压增大,电流增大,但电压的变化量比电流的变化量小,根据欧姆定律可知它代表的电阻减小,为热敏电阻R1的I﹣U图线;
(1)由图乙可知,当滑动变阻器滑片移至a端、只闭合S1时,电路中灯L和R0串联;
因为灯正常发光,电路中的电流为0.6A(即灯的额定电流),所以由图甲可知,此时R0两端电压为6V,灯两端的电压为12V(即灯的额定电压),
灯的额定功率:P额=ULI=12V×0.6A=7.2W,
电源电压:U=12V+6V=18V,故A、B正确;
(2)当滑片移至b端,只闭合S2,热敏电阻R1、R0和滑动变阻器串联,电流表A的示数为0.4A;
由图甲可知,此时R0两端的电压为4V,热敏电阻R1两端的电压为2V,
则由串联电路的特点可得,滑动变阻器两端的电压:UR=18V﹣4V﹣2V=12V,
滑动变阻器的最大阻值:R滑大===30Ω,故C错;
(3)闭合S1、S3,断开S2时,灯和滑动变阻器串联,
因电流表A的量程为0~0.6A,灯泡的额定电流为0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,则为了保证电路的安全,电路中通过的最大电流为0.5A,
所以,电路的最大功率:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,故D正确。
故选:ABD。