Question

12．如图所示电路，小灯泡规格为“12V，6W”（设灯丝的电阻不变），闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表示数为0.5A；当滑片P移至b端时，电压表示数为4V．则（　　）

• A． 小灯泡的电阻是20Ω
• B． 电源电压是16V
• C． 滑动变阻器最大值是12Ω
• D． 滑片P位于b端时，电流表的示数为0.25A

Answer 1

分析 （1）由铭牌可知灯泡的额定电压和额定功率，根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$求出灯泡的电阻；
（2）当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路为灯泡的简单电路，根据根据欧姆定律求出电源的电压；
（3）当滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，进一步求出滑动变阻器的最大阻值，根据P=UI求出滑动变阻器消耗的功率．

解答 解：A、由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，灯泡的电阻：R_L=$\frac{{U}_{L额}^{2}}{{P}_{L额}}$=$\frac{（12V）^{2}}{6W}$=24Ω，故A错误；
B、当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路为灯泡的简单电路，
电源的电压：U=IR_L=0.5A×24Ω=12V，故B错误；
C、当滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
灯泡两端的电压：U_L=U-U_滑=12V-4V=8V，电路中的电流：I′=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{8V}{24Ω}$=$\frac{1}{3}$A，滑动变阻器的最大阻值：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I′}$=$\frac{4V}{\frac{1}{3}A}$=12Ω，故C正确；
D、由C可知，当滑片P移至b端时，电流表示数为$\frac{1}{3}$A，故D错误；
故选C．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，分清滑片处于a端和b端时电路的连接是关键．