Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒為12V，L1上標(biāo)有“3V 3W”字樣，當(dāng)閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)處，L1正常發(fā)光，電路的總功率為P1；將滑片移至最右端，S2撥至b時(shí)，L2恰好正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.5A，電路的總功率為P2 ， 忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（　　）

A.滑動(dòng)變阻器的最大電阻為9Ω
B.P1：P2=1：2
C.L2的額定功率為1.5W
D.L2正常發(fā)光時(shí)電阻為3Ω

Answer 1

【答案】C
【解析】解：
A、因?yàn)镻=UI，
所以L1正常發(fā)光的電流為I1===1A；
當(dāng)閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)處，
滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U0=U﹣U1=12V﹣3V=9V，
滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R0=2×=2×=18Ω．故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、當(dāng)閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)處，
電路消耗的總功率為P1=UI1=12V×1A=12W；
將滑片移至最右端，S2撥至b時(shí)，
電路消耗的總功率為P2=UI2=12V×0.5A=6W；
所以P1：P2=12W：6W=2：1．故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；
CD、因?yàn)镻=，
所以將S2撥至a處，電路總電阻為R總===24Ω，
燈泡L2正常發(fā)光的電阻為R2=R總﹣R0=24Ω﹣18Ω=6Ω．故D選項(xiàng)錯(cuò)誤；
L2的額定功率為PL2=I22R2=（0.5A）2×6Ω=1.5W．故C選項(xiàng)正確．
故選C．
①當(dāng)閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動(dòng)變阻器的滑片移至中點(diǎn)處，L1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)．此時(shí)L1正常發(fā)光，已知L1的額定電壓和額定功率，可以得到此時(shí)L1兩端電壓和通過的電流；已知電源電壓和L1兩端電壓，可以得到滑動(dòng)變阻器兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等得到通過滑動(dòng)變阻器的電流；已知滑動(dòng)變阻器兩端電壓和通過的電流，可以得到滑片在中點(diǎn)時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，進(jìn)一步得到滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
②已知L1正常發(fā)光時(shí)的電流和電源電壓，可以得到L1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)時(shí)電路的總功率P1；將滑片移至最右端，S2撥至b時(shí)，L2與整個(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)．已知電源電壓和電路電流，可以得到電路消耗的總功率P2；進(jìn)一步得到前后兩次電路總功率之比；
③已知S2撥至b時(shí)，電路消耗的總功率和電源電壓，可以得到電路總電阻；已知電路總電阻和滑動(dòng)變阻器最大阻值，可以得到L2正常發(fā)光時(shí)的電阻；已知L2的電阻和通過的電流，可以得到L2的額定功率．