Question

7．物理活動小組的同學(xué)自制了一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路如圖甲所示，電源電壓為12V，燈泡L的額定電壓為12V，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，下列說法中正確的是（　�。�

• A． 當燈泡正常發(fā)光時，燈絲的電阻為30Ω
• B． 燈泡的實際功率為1.8W時，燈泡兩端的電壓為9V
• C． 燈絲電阻隨燈兩端電壓的增大而變大
• D． 燈泡的實際功率為1.8W時，滑動變阻器的阻值是20Ω

Answer 1

分析 （1）額定電壓下燈泡正常工作，根據(jù)圖象讀出對應(yīng)的電流，根據(jù)歐姆定律求出此時燈絲的電阻；
（2）根據(jù)P=UI從圖象中得出燈泡的實際功率為1.8W時燈泡兩端的電壓和通過的電流；
（3）根據(jù)圖象可知，燈絲的電阻隨溫度的變化的規(guī)律；
（4）已知燈泡實際功率為1.8W時燈泡兩端電壓和通過電路的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器R連人電路的阻值；

解答 解：（1）燈泡正常工作時的電壓U_L=12V，由圖可知通過燈泡的電流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，燈泡的電阻：R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{12V}{0.4A}$=30Ω；故A正確；
（2）由圖象可知，當U_L′=6V，I=I_L′=0.3A時，燈泡的實際功率為1.8W，故B錯誤；
（3）根據(jù)圖象可知，燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，故C正確；
（4）已知當U_L′=6V，I=I_L′=0.3A時，燈泡的實際功率為1.8W；
由I=$\frac{U}{R}$可知，此時滑動變阻器兩端的電壓：U_滑=U-U_L′=12V-6V=6V；
滑動變阻器接入電路的電阻：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，故D正確．
故選ACD．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象得出不同電壓下通過燈泡的電流．