Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒為12V，L1上標有“3V 3W”字樣，當閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動變阻器的滑片移至中點處，L1正常發光，電路的總功率為P1；將滑片移至最右端，S2撥至b時，L2恰好正常發光，此時電流表的示數為0.5A，電路的總功率為P2 ， 忽略溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（　　）

A.滑動變阻器的最大電阻為9Ω
B.P1：P2=1：2
C.L2的額定功率為1.5W
D.L2正常發光時電阻為3Ω

Answer 1

【答案】C
【解析】解：
A、因為P=UI，
所以L1正常發光的電流為I1===1A；
當閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動變阻器的滑片移至中點處，
滑動變阻器兩端電壓為U0=U﹣U1=12V﹣3V=9V，
滑動變阻器的最大阻值為R0=2×=2×=18Ω．故A選項錯誤；
B、當閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動變阻器的滑片移至中點處，
電路消耗的總功率為P1=UI1=12V×1A=12W；
將滑片移至最右端，S2撥至b時，
電路消耗的總功率為P2=UI2=12V×0.5A=6W；
所以P1：P2=12W：6W=2：1．故B選項錯誤；
CD、因為P=，
所以將S2撥至a處，電路總電阻為R總===24Ω，
燈泡L2正常發光的電阻為R2=R總﹣R0=24Ω﹣18Ω=6Ω．故D選項錯誤；
L2的額定功率為PL2=I22R2=（0.5A）2×6Ω=1.5W．故C選項正確．
故選C．
①當閉合S1 ， 將S2撥至a處，滑動變阻器的滑片移至中點處，L1與滑動變阻器串聯．此時L1正常發光，已知L1的額定電壓和額定功率，可以得到此時L1兩端電壓和通過的電流；已知電源電壓和L1兩端電壓，可以得到滑動變阻器兩端電壓，根據串聯電路電流處處相等得到通過滑動變阻器的電流；已知滑動變阻器兩端電壓和通過的電流，可以得到滑片在中點時滑動變阻器接入電路的阻值，進一步得到滑動變阻器的最大阻值；
②已知L1正常發光時的電流和電源電壓，可以得到L1與滑動變阻器串聯時電路的總功率P1；將滑片移至最右端，S2撥至b時，L2與整個滑動變阻器串聯．已知電源電壓和電路電流，可以得到電路消耗的總功率P2；進一步得到前后兩次電路總功率之比；
③已知S2撥至b時，電路消耗的總功率和電源電壓，可以得到電路總電阻；已知電路總電阻和滑動變阻器最大阻值，可以得到L2正常發光時的電阻；已知L2的電阻和通過的電流，可以得到L2的額定功率．