Question

（2013?眉山）如图所示，小灯泡规格为“6V  3W”（灯丝电阻不变），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3V．则（　　）

A．小灯泡灯丝电阻是6Ω

B．电源电压是12V

C．滑动变阻器最大阻值是20Ω

D．滑片P移至b端时，灯消耗的实际功率是0.75W

Answer 1

分析：（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
（2）当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路为灯泡L的简单电路，此时电路中的电流和额定电流相等，则灯泡的额定电压即为电源的电压；
（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，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，利用P=I²R求出灯泡的实际功率．

解答：解：（1）根据P=UI可得，灯泡的额定电流：
I_L额=

PL额

UL额

=

3W

6V

=0.5A，
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：
R_L=

UL额

IL额

=

6V

0.5A

=12Ω，故A不正确；
（2）当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路为灯泡L的简单电路，
∵电流表示数0.5A和灯泡的额定电流相等，
∴电源的电压U=U_L额=6V，故B不正确；
（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，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴灯泡两端的电压：
U_L=U-U_R=6V-3V=3V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴此时电路中的电流：
I=

UL

RL

=

3V

12Ω

=0.25A，
滑动变阻器的最大阻值：
R=

UR

I

=

3V

0.25A

=12Ω，故C不正确；
灯消耗的实际功率：
P_L=I²R_L=（0.25A）²×12Ω=0.75W，故D正确．
故选D．

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，关键是知道通过灯泡的电流和额定电流相等时灯泡的实际电压与额定电压相等．