题目内容
(2013?太原一模)如图所示,小灯泡上标有“6V 6W”字样,滑动变阻器标有“12? 2A”字样,闭合开关,滑动变阻器的滑片滑到最左端时,小灯泡正常发光.设灯丝的电阻不变,在滑动变阻器滑片移动过程中,以下说法正确的是( )
分析:(1)知道的额定电压和额定功率,根据P=
求出灯泡的电阻;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压最大即为电源的电压,根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,灯泡的实际功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出灯泡两端的最小电压,进一步求出灯泡两端电压的变化范围,根据P=I2R求出灯泡的最小实际功率.
U2 |
R |
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压最大即为电源的电压,根据额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,灯泡的实际功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据欧姆定律求出灯泡两端的最小电压,进一步求出灯泡两端电压的变化范围,根据P=I2R求出灯泡的最小实际功率.
解答:解:(1)根据P=
可得,灯泡灯丝的电阻:
RL=
=
=6Ω,故A不正确;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,
∵此时灯泡正常发光,
∴灯泡两端的最大电压即电源的电压:
ULmax=U=U额=6V,故D不正确;
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,灯泡的实际功率最小,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴根据欧姆定律可得,电路中的电流:
I=
=
=
A,
灯泡两端的最小电压:
ULmin=IRL=
A×6Ω=2V,
∴小灯泡两端的电压变化范围是2V~6V,故B正确;
灯泡的最小实际功率:
PLmin=I2RL=(
A)2×6Ω=
W,故C不正确.
故选B.
U2 |
R |
RL=
UL额2 |
PL额 |
(6V)2 |
6W |
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,
∵此时灯泡正常发光,
∴灯泡两端的最大电压即电源的电压:
ULmax=U=U额=6V,故D不正确;
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,灯泡的实际功率最小,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴根据欧姆定律可得,电路中的电流:
I=
U |
RL+R |
6V |
6Ω+12Ω |
1 |
3 |
灯泡两端的最小电压:
ULmin=IRL=
1 |
3 |
∴小灯泡两端的电压变化范围是2V~6V,故B正确;
灯泡的最小实际功率:
PLmin=I2RL=(
1 |
3 |
2 |
3 |
故选B.
点评:本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道额定电压下灯泡正常发光.
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