Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓不變，燈泡上標有“6V、？W”的字樣。

①當開關S1斷開，S2與a端連接時，電阻R1與燈泡L消耗的電功率之比為2:1，此時小燈泡正常發光，且在40s內通過燈泡的電荷量為10C。

②當開關S1閉合，S2與b端連接，電流表示數最小時，R1與R2所產生的熱量之比為2:1。

③當S1斷開，S2與a端連接時，電阻R1消耗的功率為P1；當S1閉合S2與b端連接，滑動變阻器滑片P滑到b′端時，電阻R1消耗電功率為P2。

下列說法錯誤的是

A. 小燈泡的額定功率為1.5W

B. 電源電壓為18V

C. 在②中，電流表示數最小時，R2=48Ω

D. P1:P2=4:9

Answer 1

【答案】C

【解析】①由圖知，當開關S1斷開，S2與a端連接時，R1與L串聯，

串聯電路電流處處相等，則電路中電流： ，

此時小燈泡正常發光，則小燈泡的額定功率：P額=U額I=6V×0.25A=1.5W，故A正確；

此時電阻I1與燈泡L消耗的電功率之比為2：1，

由P=UI有： ，所以U1=12V，

由串聯電路的電壓特點可得電源電壓：U=U1+U額=12V+6V=18V，故B正確；

由歐姆定律可得R1的阻值： ；

此時電阻R1消耗的功率：P1=U1I=12V×0.25A=3W；

②由圖知，當開關S1閉合，S2與b端連接，R1與R2并聯，電流表測干路電流，

當變阻器連入阻值最大時，電流表示數最小，此時R1與R2所產生的熱量之比為2：1，由可得： ，即： ，所以R2=96Ω，故C錯誤；

此時電阻R1消耗電功率： ；

則P1：P2=3W：3.375W=8：9，故D錯誤．

故選CD．