Question

如圖所示，電源電壓為12V且保持不變，小燈泡L的規格為“6V 3W”，滑動變阻器的最大阻值為12Ω，電流表的量程為0～3A．當開關S₁、S₂都斷開時，小燈泡L恰能正常發光，則下列說法不正確的是（　　）

• A、R₁的阻值為24Ω
• B、當開關S₁、S₂都斷開時，在10min內電流通過R₁所產生的熱量是1.8×10³J
• C、當開關S₁、S₂都閉合時，要使電流表能安全使用，變阻器接入電路的阻值不得小于6Ω
• D、當開關S₁、S₂都閉合時，R₂消耗的電功率的變化范圍是12W～24W

Answer 1

分析：要解答本題需掌握：①當開關S₁、S₂都斷開時，燈泡和電阻R₁串聯在電路中；
②當開關S₁、S₂都閉合時，燈泡被短路，兩個電阻并聯在電路中；
②歐姆定律的計算公式，以及推導公式．

解答：解：A、當開關S₁、S₂都斷開時，燈泡和電阻R₁串聯在電路中，由題干可知，此時燈泡正常發光，所以電路中的電流為燈泡的額定電流即是：0.5A，電源電壓為12V，所以電路中的總電阻是：R=

12V

0.5A

=24Ω，R₁的阻值應該為12Ω．A選項中：R₁的阻值為24Ω．故A錯誤．
B、當開關S₁、S₂都斷開時，在10min內電流通過R₁所產生的熱量：Q=I₂Rt=（0.5A）²×12Ω×600s=1.8×10³J．故B正確．
C、當開關S₁、S₂都閉合時，燈泡被短路，兩個電阻并聯在電路中，此時通過R₁的電流是：I1=

12V

12Ω

=1A，因為電流表的最大量程是3A，所以此時通過R₂的最大電流是2A，所以：R₂=

12v

2A

=6Ω．故C正確．
D、當開關S₁、S₂都閉合時，R₂消耗的電功率最大值，既是電阻最小時的功率，即：P=UI=12V×2A=24w；
R₂消耗的電功率最小值，既是電阻最大時的功率，即：P=UI=12V×

12v

12Ω

=12W．故D正確．
故選A．

點評：本題主要考查學生對：電路的簡化，以及歐姆定律的應用的理解和掌握．