【題目】如圖電路中,電源電壓保持8V不變,燈泡L標有“3W”字樣,滑動變阻器最大阻值為20Ω.開關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)變阻器滑片P的位置使燈泡L恰好正常發(fā)光,此時電壓表示數(shù)為6V(不考慮燈絲的電阻受溫度的影響),則下列關(guān)于該電路的判斷正確的是(
A.此時滑動變阻器連入電路的阻值為4Ω
B.若滑片P再向右移動,燈泡亮度會變亮
C.若滑片P再向右移動,電流表示數(shù)將減小,電壓表示數(shù)將增大
D.整個電路消耗的最小功率為4W

【答案】A
【解析】解:由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測L兩端的電壓,電流表測電路中的電流.(1)因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等, 所以,由P=UI可得,電路中的電流:
I=IL= = =0.5A,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,滑動變阻器兩端的電壓:
UR=U﹣UL=8V﹣6V=2V,
由I= 可得,滑動變阻器連入電路的阻值:
R= = =4Ω,故A正確;(2)若滑片P再向右移動,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,
由I= 可知,電路中的電流減小,
由U=IR可知,燈泡兩端的電壓減小,即電壓表的示數(shù)減小,故C錯誤;
因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小,
所以,由P=UI可知,燈泡的實際功率變小,燈泡變暗,故B錯誤;(3)燈泡的電阻:
RL= = =12Ω,
當滑動變阻器接入電路的阻值最大時,電路的總功率最小,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,整個電路消耗的最小功率:
P= = =2W,故D錯誤.
故選A.
由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測L兩端的電壓,電流表測電路中的電流.(1)燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻;(2)根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化,根據(jù)P=UI可知燈泡實際功率的變化,進一步判斷亮暗的變化;(3)根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻,當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路的總功率最小,根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=UI= 求出電路的最小總功率.

練習冊系列答案
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(2)該同學通過上述探究實驗得出光的折射特點的過程中存在一些不足,請簡要說明其不足之處:________

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