Question

【題目】如圖所示，電源電壓保持18V不變，小燈泡L上標有“6V 3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R=60Ω．為保證各器件安全，不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說法正確的是（　　）

A.S斷開時電壓表示數為0V
B.S閉合后，電壓表最大示數為15V
C.小燈泡L正常發光時，變阻器R消耗的電功率為6W
D.S閉合后，小燈泡L的最小實際電功率為0.5W

Answer 1

【答案】C
【解析】解：（1）S斷開時，電壓表測電源的電壓，則電壓表的示數為18V，故A錯誤；
（2）S閉合后，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，
為保證各器件安全，電壓表的最大示數UV=UL=6V，故B錯誤；
由P=可得，燈泡的電阻：
RL===12Ω，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，燈泡正常發光時電路中的電流：
I===0.5A，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，變阻器兩端的電壓：
UR=U﹣UL=18V﹣6V=12V，
變阻器R消耗的電功率：
PR=URI=12V×0.5A=6W，故C正確；
（3）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時燈泡L的功率最小，
因為串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，此時電路中的電流：
I===0.25A，
燈泡的最小電功率：
PL=I2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W，故D錯誤．
故選C．
【考點精析】利用歐姆定律及其應用和電功率的計算公式對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．