Question

如圖所示，甲圖中小燈泡的額定電壓為6V，開關閉合后，將滑動變阻器的滑片由最右端移動到最左端；圖乙是在這一過程中電壓表V的示數隨電流變化的圖象，下列選項中正確的是（　　）

• A、電源電壓為6V
• B、小燈泡的額定功率為6.6W
• C、電流為0.75A時，滑動變阻器連入電路中的電阻與小燈泡的電阻相等
• D、當電流表的示數為0.4A時，滑動變阻器兩端的電壓為3.6V

Answer 1

分析：（1）由電路圖可知，L與R串聯，電壓表測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當滑片P從最右端滑到最左端的過程中，滑動變阻器接入電路的電阻減小，電路中的電流變大；滑片為與左端時，電路為L的簡單電路，電路中的電流最大，電壓表測電源的電壓；此時燈泡兩端的電壓和額定電壓相等，根據圖2讀出通過燈泡的電流，根據P=UI求出燈泡的額定功率；
（2）根據圖2分別讀出電流為0.75A時燈泡兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓，再根據串聯電路的電流特點和歐姆定律比較燈泡電阻與滑動變阻器連入電路中電阻之間的關系；
（3）根據圖2讀出電流表的示數為0.4A時燈泡兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓．

解答：解：當滑片位于左端時，等效電路圖如圖甲所示；當滑片位于右端時，等效電路圖如圖乙所示；

（1）由圖甲和圖乙可知，當滑片位于左端時電壓表的示數最大，為電源的電壓，電流表的示數也最大，
由圖2可知，電源的電壓U=6V，此時通過燈泡的電流I_L=1.1A，故A正確；
∵此時燈泡的電壓和額定電壓相等，
∴燈泡的額定功率P_L=U_LI_L=6V×1.1A=6.6W，故B正確；
（2）根據圖2可知，當電流為0.75A時燈泡兩端的電壓：
U_L′=3V，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴此時變阻器兩端的電壓：
U_滑′=U-U_L′=6V-3V=3V，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴由I=

U

R

可知，燈泡兩端的電壓和滑動變阻器兩端的電壓相等時，它們的阻值相等，故C正確；
（3）根據圖2可知，電流表的示數為0.4A時燈泡兩端的電壓：
U_L″=1.2V，
則此時變阻器兩端的電壓：
U_滑″=U-U_L″=6V-1.2V=4.8V，故D不正確．
故選ABC．

點評：分析清楚電路結構，明確各電路元件的連接方式是正確解題的前提，由I-U圖象找出電壓所對應的電流、熟練應用串聯電路特點、歐姆定律、電功率公式是正確解題的關鍵．