Question

如圖所示，小燈泡規(guī)格為“5V 2.5W”（燈絲電阻的變化不計(jì)），閉合開(kāi)關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移至a端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.5A；當(dāng)滑片移至b端時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，則（　　）

A．小燈泡燈絲電阻為5Ω

B．電源電壓為8V

C．滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω

D．滑片P位于b端時(shí)，滑動(dòng)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=

U2

P

計(jì)算電阻；
（2）滑動(dòng)變阻器滑片在a端時(shí)，變阻器被短路．此時(shí)電路中只有燈泡一個(gè)用電器，已求出燈絲電阻，已知電流表示數(shù)，用U=IR可得電源電壓；
（3）滑動(dòng)變阻器滑片在b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路電阻最大．利用串聯(lián)電路電壓與電阻成正比就能求出變阻器接入電路的阻值；
（4）滑片在b端時(shí)，連入電路電阻最大，已知兩端電壓，用公式P=

U2

R

計(jì)算變阻器功率．

解答：解：
A、小燈泡的燈絲電阻為R_L=

U2

PL

=

(5V)2

2.5W

=10Ω．此選項(xiàng)錯(cuò)誤；
B、當(dāng)滑片在a端時(shí)，通過(guò)燈絲的電流為0.5A，所以電源電壓為U=IR_L=0.5A×10Ω=5V．此選項(xiàng)錯(cuò)誤；
C、當(dāng)滑片在b端時(shí)，已知電源電壓U為5V，電壓表示數(shù)U₀為3V，所以燈泡兩端電壓為U_L=U-U₀=5V-3V=2V；
設(shè)滑動(dòng)變阻器最大阻值為R₀，根據(jù)題意得：

3V

2V

=

R0

10Ω

解得R₀=15Ω，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；
D、滑動(dòng)變阻器的最大阻值為15Ω，兩端電壓為3V，所以滑動(dòng)變阻器消耗的功率為
P=

U2

R

=

(3V)2

15Ω

=0.6W，此選項(xiàng)正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：在感覺(jué)利用實(shí)物圖分析電路問(wèn)題有困難時(shí)，可以根據(jù)實(shí)物圖畫(huà)出相應(yīng)的電路圖．