Question

5．有規(guī)格分別為6V  3W和6V  2W的兩個小燈泡甲和乙，12V的電源一個，最大阻值12Ω的變阻器一個，小明連接的電路如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． 若將變阻器滑片移到合適的位置，甲乙兩燈一定能同時正常發(fā)光
• B． 若變阻器的滑片發(fā)生斷路，乙燈有可能被燒壞
• C． 若乙燈斷路，移動滑片仍可以使甲燈正常發(fā)光
• D． 若乙燈被短路，移動滑片仍會使甲燈正常發(fā)光

Answer 1

分析 知道兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出兩燈泡的電阻．
（1）根據電阻的并聯求出變阻器接入電路中的電阻最大時并聯部分的電阻，根據串聯電路的分壓特點可知兩燈泡兩端的電壓關系，然后與額定電壓相比較確定是否能同時正常發(fā)光；
（2）若變阻器的滑片發(fā)生斷路，兩燈泡串聯，根據串聯電路的分壓特點可知乙燈泡兩端的電壓與額定電壓的關系，然后判斷乙燈是否可能被燒壞；
（3）若乙燈斷路，甲燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯時，根據串聯電路的分壓特點判斷甲分得的電壓，然后判斷是否正常發(fā)光；
（4）若乙燈被短路，電路為甲燈泡的簡單電路，甲燈泡被燒壞．

解答 解：由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，兩燈泡的電阻分別為：
R_甲=$\frac{{{U}_{甲}}^{2}}{{P}_{甲}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω，R_乙=$\frac{{{U}_{乙}}^{2}}{{P}_{乙}}$=$\frac{（6V）^{2}}{2W}$=18Ω．
A．當滑動變阻器接入電路中的電阻為12Ω時，并聯部分的電阻最大，由并聯電路中總電阻的倒數等于各分電阻倒數之和可知，并聯部分的最大阻值R_并=$\frac{{R}_{滑}{R}_{乙}}{{R}_{滑}+{R}_{乙}}$=$\frac{12Ω×18Ω}{12Ω+18Ω}$=7.2Ω，由串聯電路的分壓特點可知，甲分得的電壓大于并聯部分的電壓，即甲燈泡兩端的電壓大于額定電壓，乙燈泡兩端的電壓小于額定電壓，所以兩燈泡不可能同時正常發(fā)光，故A錯誤；
B．若變阻器的滑片發(fā)生斷路，兩燈泡串聯，根據串聯電路的分壓特點可知乙燈泡兩端的電壓大于額定電壓，有可能被燒壞，故B正確；
C．若乙燈斷路，甲燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯時，甲燈泡分得的電壓為6V，此時甲燈泡正常發(fā)光，故C正確；
D．若乙燈被短路，電路為甲燈泡的簡單電路，甲燈泡被燒壞，故D錯誤．
故選BC．

點評 本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，利用好串聯電路的分壓特點是關鍵．