【題目】如圖所示,把標有“6V 3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動變阻器連接在電源電壓恒為18V的電路中,各表的示數(shù)均不超過所選量程,且燈泡兩端電壓不允許超過額定值(燈絲電阻不變),閉合開關(guān)后,下列說法正確的是(
A.滑動變阻器滑片向左滑動的過程中,小燈泡變暗
B.滑動變阻器的阻值變化范圍為24Ω∽100Ω
C.電路的總功率最大值為10.8W
D.小燈泡的電功率最小值為0.75W

【答案】D
【解析】解: 由實物電路可知:燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電流表測量串聯(lián)電路的電流(所選量程為0~0.6A),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓(所選量程為0~15V).
A、滑片向左滑動時,滑動變阻器連入電路的電阻變小,電路的總電阻變小,電源電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大;由P=I2R可知,小燈泡的實際功率增大,則小燈泡變亮,故A錯誤;
B、由P=UI可得小燈泡的額定電流:I= = =0.5A;
小燈泡的電阻:RL= = =12Ω,
因燈泡的額定電流小于0.6A,所以電路中的最大電流為I=I=0.5A,
由歐姆定律可得最小總電阻:R總小= = =36Ω;
由串聯(lián)電路的電阻特點可得,滑動變阻器連入電路的最小阻值:
R滑小=R總小﹣RL=36Ω﹣12Ω=24Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
為保護電壓表,滑動變阻器兩端的最大電壓為15V,此時滑動變阻器連入的電阻最大,電流最。
由串聯(lián)電路的電壓特點可得,燈泡兩端的最小電壓:UL=U﹣U滑大=18V﹣15V=3V,
則串聯(lián)電路中的最小電流:I=IL= = =0.25A,
所以滑動變阻器連入的最大阻值:R滑大= = =60Ω﹣﹣﹣﹣﹣②
由上面分析可知,滑動變阻器的阻值變化范圍為24Ω∽60Ω,故B錯誤;
C、電路的總功率最大值:P=UI=18V×0.5A=9W,故C錯誤;
D、小燈泡的電功率最小值:PL=I2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故D正確.
故選D.
【考點精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計算公式的相關(guān)知識點,需要掌握歐姆定律的應(yīng)用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當(dāng)電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越。↖=U/R) ③ 當(dāng)電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR);計算電功率公式:P =W/t ;P=UI ; 式中單位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V);I→安(A)計算電功率還可用公式:P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題.

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