Question

如圖所示電路，電壓表示數(shù)為6V，小燈泡規(guī)格為“4V，1W”，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由最右端b向左滑過長度時，小燈泡恰能正常發(fā)光；電源兩端電壓和小燈泡電阻均不變，小燈泡兩端的實際電壓最多只能允許高出其額定電壓的，此時滑動變阻器的功率P₁，小燈泡的功率P₂，則滑動變阻器的最大阻值和P₁、P₂的比值分別為

1. A.
   12Ω；1：4
2. B.
   12Ω；1：8
3. C.
   24Ω；1：4
4. D.
   24Ω；1：8

Answer 1

A
分析：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流．
（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)P=UI和串聯(lián)電路的電流特點求出電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點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接入電路中的電阻，進一步求出滑動變阻器的最大阻值；
（2）根據(jù)小燈泡兩端的實際電壓最多只能允許高出其額定電壓的可知此時燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=UI可得滑動變阻器的功率和小燈泡功率的比值．
解答：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流；
燈泡正常發(fā)光時的電壓為4V，功率為1W，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)P=UI可得，電路中的電流：
I===0.25A，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U_L=6V-4V=2V，
根據(jù)歐姆定律可得，滑動變阻器接入電路中的電阻：
R_滑===8Ω，
∵當(dāng)滑動變阻器的滑片P由最右端b向左滑過長度時，小燈泡恰能正常發(fā)光，
∴滑動變阻器的最大阻值：
R_滑max=R_滑=×8Ω=12Ω；
（2）∵小燈泡兩端的實際電壓最多只能允許高出其額定電壓的，
∴此時燈泡兩端的電壓：
U_L′=（1+）U_L=×4V=4.8V，
此時滑動變阻器兩端的電壓：
U_滑′=U-U_L′=6V-4.8V=1.2V，
滑動變阻器的功率和小燈泡功率的比值：
====．
故選A．
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)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等．