Question

（2013?太原二模）如圖（甲）所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V．閉合開關S后，當滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I-U關系圖象如圖（乙）所示．則小燈泡的額定功率為

24

W，滑動變阻器的最大阻值為

9

Ω．

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；
（2）當滑片為與左端時，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；
（3）當滑片為與右端時，燈泡L與滑動變阻器的最大阻值R串聯，根據圖象讀出兩電表的示數，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值．

解答：解：當滑片位于左端時，等效電路圖如圖1所示；
當滑片位于右端時，等效電路圖如圖2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，
由圖乙可知，電源的電壓U=12V，此時通過燈泡的電流I_L=2A，
因此時燈泡的電壓和額定電壓相等，
所以燈泡的額定功率P_L=U_LI_L=12V×2A=24W；
（2）由圖乙可知2圖中：U_L=3V，電路中的電流I=1A，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U_L=12-3V=9V，
根據歐姆定律可得，滑動變阻器的最大阻值：
R_滑=

U滑

I

=

9V

1A

=9Ω．
故答案為：24；9．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率的計算，側重考查了學生分析圖象的能力和結合電路圖的變化得出兩電表對應的示數．