Question

4．有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路如圖甲．電源電壓為24Ⅴ，燈泡L的額定電壓為24Ⅴ，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙．則下列說法正確的是（　　）

• A． 當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，燈絲的電阻為60Ω
• B． 調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使燈泡的實際功率為3.6W時，燈泡兩端的電壓是6Ⅴ
• C． 小燈泡正常工作1min消耗的電能為576J
• D． 滑動變阻器向左調(diào)節(jié)時小燈泡亮度變暗

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光時電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖象讀出通過燈泡的電流，利用歐姆定律求出正常發(fā)光時燈絲的電阻，根據(jù)W=UIt求出小燈泡正常工作1min消耗的電能；
（2）根據(jù)圖象讀出燈泡的實際功率為3.6W時時燈泡兩端的電壓和通過的電流；
（3）根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知燈泡兩端的電壓的變化，然后判斷燈泡實際功率的不變，最后判斷燈泡亮暗的變化．

解答 解：（1）燈泡正常工作時的電壓U_L=24V，由圖可知通過燈泡的電流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡正常發(fā)光時燈絲的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{24V}{0.4A}$=60Ω，故A正確；
小燈泡正常工作1min消耗的電能：
W_L=U_LI_Lt=24V×0.4A×60s=576J，故C正確；
（2）由圖象可知，當(dāng)U_L′=12V，I_L′=0.3A時，
燈泡的實際功率P_L′=U_L′I_L′=12V×0.3A=3.6W，故B錯誤；
（3）因串聯(lián)電路中電阻越大、分得的電壓越大，
所以，滑動變阻器向左調(diào)節(jié)時，燈泡兩端的電壓變大，
由圖象可知通過燈泡的電流變大，
由P=UI可知，小燈泡的實際功率變大，亮度變亮，故D錯誤．
故選AC．

點評 本題考查了歐姆定律和電功公式、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象獲取有用的信息．