Question

20．如圖所示，電源電壓不變，在a，b間接一個(gè)“3V  1W“的小燈泡，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P至圖示位置時(shí)，小燈泡正常發(fā)光．若在a，b間換接一個(gè)“3V  1.5W“的小燈泡，欲使其正常發(fā)光，滑片P應(yīng)向M端移動(dòng)．（選填“M”或“N”）．

Answer 1

分析 根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$比較兩燈泡的電阻關(guān)系判斷燈泡更換后電路中總電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流和滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變化，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知此時(shí)燈泡兩端的電壓變化，進(jìn)一步確定滑片移動(dòng)的方向，直至燈泡正常發(fā)光即達(dá)到額定電壓．

解答 解：“3V  1.5W”和“3V  1W”的兩個(gè)小燈泡，其額定電壓相同，額定功率不同；
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，“3V  1.5W”的電阻比“3V  1W”小，所以更換燈泡后電阻變小，電路中的總電阻變小，由歐姆定律可知電路中的電流變大，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值不變，由U=IR可知，變阻器兩端的電壓變大；
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，此時(shí)“3V  1.5W”小燈泡分得的電壓小于3V，
要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)使燈泡兩端的電壓再增大到3V，應(yīng)增大電路中的電流，減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，故滑片向M移動(dòng)．
故答案為：M．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電路的動(dòng)態(tài)分析，涉及到串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式、歐姆定律、滑動(dòng)變阻器的正確使用，判斷好更換電阻后燈泡兩端的電壓變化是關(guān)鍵．