Question

9．如圖所示，小燈泡規(guī)格為“5V 2.5W”（燈絲電阻不隨溫度的變化而變化），閉合開關，當滑動變阻器的滑片移至a端時，電流表的示數為0.5A；當滑片移至b端時，電壓表的示數為3V，則（　�。�

• A． 電源兩端的電壓為5V
• B． 小燈泡燈絲的電阻為5Ω
• C． 滑動變阻器的最大阻值為20Ω
• D． 滑動變阻器消耗的功率是0.6W

Answer 1

分析 （1）已知燈泡的額定電壓和額定功率，用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$計算電阻；
（2）滑動變阻器滑片在a端時，變阻器被短路．此時電路中只有燈泡一個用電器，已求出燈絲電阻，已知電流表示數，用U=IR可得電源電壓；
（3）滑動變阻器滑片在b端時，滑動變阻器接入電路電阻最大．利用串聯電路電壓與電阻特點和歐姆定律求出變阻器接入電路的阻值；
（4）利用P=UI計算變阻器功率．

解答 解：
AB、由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得：燈泡的燈絲電阻為R_L=$\frac{{U}_{額}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（{5V）}^{2}}{2.5W}$=10Ω．
當滑片在a端時，通過燈絲的電流為0.5A，所以電源電壓為U=I_LR_L=0.5A×10Ω=5V．故A正確；B錯誤；
C、當滑片在b端時，已知電源電壓U為5V，電壓表示數U₀為3V，根據串聯電路兩端的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和可知：燈泡兩端電壓為U_L=U-=5V-3V=2V；
則電流I=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2V}{10Ω}$=0.2A，
由I=$\frac{U}{R}$得：R₀=$\frac{{U}_{0}}{I}$=$\frac{3V}{0.2A}$=15Ω，故C錯誤；
D、當滑片在a端時，P=0，當滑片在b端時，滑動變阻器消耗的功率P=U₀I=3V×0.2A=0.6W，故D錯誤．
故選A．

點評 本題考查串聯電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是根據實物圖畫出相應的電路圖，明確電路的結構．