Question

5．如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為6V．閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從R的一端滑到另一端的過(guò)程中，小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示．其中錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． 滑動(dòng)變阻器的最大阻值為15Ω
• B． 電源電壓為6V
• C． 燈泡的額定功率為1.2W
• D． 電路中最小總功率為0.6W

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，電壓表測(cè)電源的電壓，由圖象讀出電流和電壓值即可得出電源的電壓，此時(shí)燈泡兩端的電壓和額定電壓相等，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小，電路的總功率最小，根據(jù)圖象讀出電表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)P=UI求出電路的最小總功率．

解答 解：（1）由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，電壓表測(cè)電源的電壓，
由圖象可知，電路中的最大電流為0.2A，電壓表的最大示數(shù)為6V，則電源的電壓為6V，故B正確；
因燈泡兩端的電壓和額定電壓相等時(shí)，燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等，
所以，燈泡的額定功率：
P_L=U_LI_L=6V×0.2A=1.2W，故C正確；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電路的總功率最小，
由圖象可知，電路中的最小電流I=0.1A，燈泡兩端的電壓U_L′=1.5V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U_L′=6V-1.5V=4.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{4.5V}{0.1A}$=45Ω，故A錯(cuò)誤；
電路的最小功率：
P=UI=6V×0.1A=0.6W，故D正確．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出有用的信息．