题目内容
6．
如图所示电路，电源电压恒为8V，灯泡L上标有“6V 3W”字样，已知滑动变阻器R的最大电阻为20Ω，电压表的量程为0-15V．若灯泡电阻恒定不变，开关S闭合时：（1）当滑动变阻器接入电路电阻为多大时，灯泡L正常发光？
（2）当滑动变阻器滑片调到某一位置时，电压表示数为4V，此时灯泡L的实际电功率多大？（计算结果保留两位小数）
（3）在不超过灯泡额定功率的情况下，灯泡的实际可调节的功率范围多大？
分析 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测L两端的电压．
（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻；
（2）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出电压表示数为4V时灯泡L的实际电功率；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，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P=I2R求出灯泡的最小实际功率，灯泡的最大功率和额定功率相等，然后得出灯泡的实际可调节的功率范围．
解答 解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测L两端的电压．
（1）因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
所以，由P=UI可得，电路中的电流：
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
UR=U总-UL=8V-6V=2V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器接入电路的电阻：
R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
（2）灯泡的电阻：
RL=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，
当电压表示数为4V时，灯泡L的实际电功率：
P实=$\frac{{{U}_{实}}^{2}}{{R}_{L}}$=$\frac{（4V）^{2}}{12Ω}$≈1.33W；
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡的实际功率最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的最小电流：
I小=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{大}}$=$\frac{8V}{12Ω+20Ω}$=0.25A，
灯泡的最小实际功率：
PL小=I小2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W，
灯泡的最大实际功率和额定功率相等，即为3W，
则灯泡的实际可调节的功率范围为0.75W～3W．
答：（1）当滑动变阻器接入电路电阻为4Ω时，灯泡L正常发光；
（2）当滑动变阻器滑片调到某一位置时，电压表示数为4V，此时灯泡L的实际电功率为1.33W；
（3）在不超过灯泡额定功率的情况下，灯泡的实际可调节的功率范围为0.75W～3W．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．
如图所示为中国科技馆的“华夏之光”展厅的展品“曾候乙编钟”．曾候乙编钟是我国春秋战国时期的打击乐器，用钟锤敲击编钟时编钟就会发声音．若用钟锤轻敲或重敲编钟的同一位置，编钟所发出的声音有所不同，请根据此现象提出一个可探究的科学问题：探究声音的响度与振幅是否有关．
如图所示是小华家的电能表表盘．小华断开其它用电器，只将规格为“220V 950W”的电水壶接入电路，测得2min内电能表转盘转过81圈，则以下选项中正确的是（ ）
| A． | 小华家本月用电353.6kW•h | |
| B． | 这个电能表允许用电器工作的总功率不超过2000W | |
| C． | 电水壶的实际工作电压等于220V | |
| D． | 电水壶的实际功率是810W |
如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1为定值电阻，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）| A． | 若电压表示数变大，则滑动变阻器的滑片P向右移动 | |
| B． | 若电流表示数变大，则滑动变阻器的滑片P向右移动 | |
| C． | 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表与电流表示数的比值保持不变 | |
| D． | 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表与电流表示数的比值变大 |
| A． | 分子之间只有引力 | |
| B． | 摩擦力的大小与压力和受力面积的大小有关 | |
| C． | 用电器消耗的电能越多，它的电功率就越大 | |
| D． | 光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角 |
| A． | 书对桌面的压力与桌面对书的支持力是平衡力 | |
| B． | 书所受的重力与桌面对书的支持力是相互作用力 | |
| C． | 书对桌面的压力与桌面对书的支持力是相互作用力 | |
| D． | 书所受的重力与地面对桌子的支持力是平衡力 |