Question

1．如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器R₂的最大阻值是20Ω，当开关S₁、S₂闭合，滑片P置于b端时，小灯泡正常发光，当开关S₁闭合，S₂断开，滑片P置于a端时，电流表的示数为0.2A．下列说法正确的是（　　）

• A． 电源电压为6V
• B． R₁的阻值是20Ω
• C． 该电路的最大功率是4.8W
• D． 开关S₁、S₂闭合，滑片P置于b端时，电流表示数为0.5A

Answer 1

分析 （1）当开关S₁、S₂闭合，滑片P置于b端时，灯泡L与滑动变阻器R₂的最大阻值并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和灯泡正常发光时的电压与额定电压相等求出电源的电压，根据P=UI求出通过灯泡的电流，利用欧姆定律求出通过滑动变阻器的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路的最大功率；
（2）当开关S₁闭合、S₂断开，滑片P置于a端时，电阻R₁与R₂的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用的串联求出R₁的阻值．

解答 解：（1）当开关S₁、S₂闭合，滑片P置于b端时，灯泡L与滑动变阻器R₂的最大阻值并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡正常发光，
所以，电源的电压U=U_L=6V，故A正确；
由P=UI可得，通过灯泡L的电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
通过R₂的电流：
I₂=$\frac{U}{{R}_{2}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A，
因并联电路干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I=I_L+I₂=0.5A+0.3A=0.8A，故D错误；
该电路的最大功率：
P=UI=6V×0.8A=4.8W，故C正确；
（2）当开关S₁闭合、S₂断开，滑片P置于a端时，电阻R₁与R₂的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，
电路中的总电阻：
R=$\frac{U}{I′}$=$\frac{6V}{0.2A}$=30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R₁的阻值：
R₁=R-R₂=30Ω-20Ω=10Ω，故B错误．
故选AC．

点评 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的辨别和知道灯泡正常发光时的电压与额定电压相等．