Question

2．如圖甲所示是小明設(shè)計的調(diào)光燈電路圖，他將粗細(xì)均勻的電阻絲AB通過滑片P連入電路，小燈泡的額定電壓為6V．閉合開關(guān)S后，滑片P從最左端A滑到最右端B的過程中，小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示．設(shè)電阻絲AB的阻值不隨溫度變化，則下面說法中正確的是（　�。�

• A． 電阻絲AB的阻值為9Ω
• B． 小燈泡的最小功率為0.75W
• C． 電路中的最大功率是3W
• D． 滑片P從最左端A滑到最右端B的過程中，電壓表示數(shù)逐漸變大

Answer 1

分析 （1）當(dāng)滑片位于B端時，電路為燈泡的簡單電路，由乙圖讀出通過燈泡的電流和電壓即電源的電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的最大電功率．
（2）當(dāng)滑片位于A端時，燈泡與AB電阻絲串聯(lián)，電壓表測AB電阻絲兩端的電壓，電流表測電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知，此時電路中電流最小，燈泡的電功率最��；由圖乙讀出燈泡兩端的電壓和電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電阻絲AB兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出AB電阻絲的阻值，根據(jù)P=UI求出燈泡消耗的最小功率．
（3）根據(jù)滑片確定接入電路電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化，根據(jù)串聯(lián)電路額電壓特點可知電壓表示數(shù)的變化．

解答 解：（1）由甲乙圖知，當(dāng)滑片位于B端時，電路為燈泡的簡單電路，此時電路中電流最大，
由乙圖可知，電源的電壓U=6V，電路中的電流I=1A，
電路中最大功率，即燈泡的最大電功率：P_max=UI=6V×1A=6W，故C錯誤；
（2）當(dāng)滑片位于A端時，燈泡與AB電阻絲串聯(lián)，電壓表測AB電阻絲兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知，燈泡兩端的電壓最小，
由小燈泡的I-U關(guān)系圖象可知，U_L=1.5V，I=0.5A，
串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，
所以：U_AB=U-U_L=6V-1.5V=4.5V，
根據(jù)歐姆定律可得：
R_AB=$\frac{{U}_{AB}}{I}$$\frac{4.5V}{0.5A}$=9Ω，故A正確；
此時燈泡有最小電功率：
U_Lmin=1.5V×0.5A=0.75W，故B正確；
（3）滑片P從最左端A滑到最右端B的過程中，接入電路的電阻變小，電路的總電阻變��；
根據(jù)I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變大，
根據(jù)U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，
根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變小，故D不正確．
故選AB．

點評 本題考查了滑動變阻器的使用以及歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出A點和B點對應(yīng)電表的示數(shù)．