题目内容
分析:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测的是电路中的电流,电压表测灯泡L两端的电压.
(1)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻,进一步求出滑动变阻器的最大阻值,当滑片位于右端时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据电阻的串联和P=
求出电路消耗的电功率;
(3)根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流和灯泡两端电压的变化,根据P=UI判断灯泡实际功率的变化,进一步判断灯泡是否会被烧坏.
(1)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡的额定功率;
(2)根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻,进一步求出滑动变阻器的最大阻值,当滑片位于右端时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据电阻的串联和P=
| U2 |
| R |
(3)根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流和灯泡两端电压的变化,根据P=UI判断灯泡实际功率的变化,进一步判断灯泡是否会被烧坏.
解答:解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测的是电路中的电流,电压表测灯泡L两端的电压.
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,则灯泡的额定功率:
PL=ULI=2V×0.2A=0.4W,故A正确,不符合题意;
(2)根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻RL=
=
=10Ω,
电路中的总电阻R=
=
=30Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴滑动变阻器的最大阻值:
R滑=2R滑′=2(R-RL)=2×(30Ω-10Ω)=40Ω,
若滑片P移到右端,电路消耗的电功率:
P=
=
=0.72W,故C正确,不符合题意;
(3)当滑片再向右移动时,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,电路中的电流变小即电流表的示数变小,灯泡两端的电压变大即电压表的示数变小,故B不正确,符合题意;
同理,若滑片再向左移动,接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,灯泡的实际功率变大,灯泡可能被烧坏,故D正确,不符合题意.
故选B.
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,则灯泡的额定功率:
PL=ULI=2V×0.2A=0.4W,故A正确,不符合题意;
(2)根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻RL=
| UL |
| I |
| 2V |
| 0.2A |
电路中的总电阻R=
| U |
| I |
| 6V |
| 0.2A |
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴滑动变阻器的最大阻值:
R滑=2R滑′=2(R-RL)=2×(30Ω-10Ω)=40Ω,
若滑片P移到右端,电路消耗的电功率:
P=
| U2 |
| RL+R滑 |
| (6V)2 |
| 10Ω+40Ω |
(3)当滑片再向右移动时,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,电路中的电流变小即电流表的示数变小,灯泡两端的电压变大即电压表的示数变小,故B不正确,符合题意;
同理,若滑片再向左移动,接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,灯泡的实际功率变大,灯泡可能被烧坏,故D正确,不符合题意.
故选B.
点评:本题考查了变化电路的分析、欧姆定律的应用及功率的计算,其前提是先搞清楚电路的连接情况,尤其容易出错的是,学生会误认为电压表测的是滑动变阻器两端电压.
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