Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓保持不變，L是標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡，R是滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān)S3，斷開開關(guān)S1、S2，滑片P位于中點(diǎn)時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光，電壓表V的示數(shù)為U1；當(dāng)S1、S2都閉合，滑片P滑至b端時(shí)，電流表示數(shù)為1.5A，電壓表V的示數(shù)為U2；U1:U2=1:2，下列選項(xiàng)正確的是

A. 滑動(dòng)變阻器的變化范圍是0~12Ω

B. 滑動(dòng)變阻器的變化范圍是0~24Ω

C. 當(dāng)S1、S2 、S3都閉合，滑片P位于a端時(shí)，燈泡L仍能正常工作

D. 當(dāng)S1、S2 、S3都閉合，滑片P位于b端時(shí)，燈泡L仍能正常工作

Answer 1

【答案】B

【解析】

根據(jù)題意知道，當(dāng)閉合開關(guān)S3，斷開開關(guān)S1、S2時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器的全部電阻Rab 串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，因?yàn)榇藭r(shí)滑片P位于中點(diǎn)，燈泡L恰好正常發(fā)光，所以，由P=UI知道，燈泡正常工作時(shí)電路中的電流是：IL=PL/UL=3W/6V=0.5A，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律知道，此時(shí)電源的電壓是：U=UL +Uap =6V+0.5A×Rab/2，電壓表的示數(shù)是：U1 =U-UL =U-6V；

當(dāng)S1 、S2 都閉合，滑片P滑至b端時(shí)，R1 與滑動(dòng)變阻器Rab并聯(lián)，電壓表測電源的電壓，即U2 =U，根據(jù)題意知道，U1：U2 =1：2，所以，電源電壓是：U=12V，代入U=UL +Uap =6V+0.5A×Rab/2，解得：Rab=24Ω，所以滑動(dòng)變阻器的變化范圍是0~24Ω，故A錯(cuò)誤，B正確；

當(dāng)S1、S2、S3都閉合，滑片P位于a端時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器器Rab并聯(lián)，此時(shí)燈泡兩端的電壓為12V，遠(yuǎn)大于燈泡正常工作時(shí)的電壓6V，所以此時(shí)燈泡不能正常工作；當(dāng)S1、S2、S3都閉合，滑片P位于b端時(shí)，R1與滑動(dòng)變阻器器Rab并聯(lián)，燈泡短路，燈泡不能正常工作，故CD錯(cuò)誤，故選B。