Question

如圖所示的電路，電源電壓為3V且保持不變，滑動(dòng)變阻器R₁標(biāo)有“1A 10Ω”的字樣．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在最右端時(shí)閉合開關(guān)S，通過燈泡L的電流為0.5A，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，在電路安全工作的情況下，下列說法正確的是

D

．
A．向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P時(shí)燈泡變亮
B．滑片P在最右端時(shí)通過干路中的電流是0.9A
C．R₁消耗的電功率范圍是1.5W-3W
D．電路消耗的總功率范圍是2.4W～4.5W．

Answer 1

分析：（1）由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路獨(dú)立工作、互不影響可知滑片的移動(dòng)不能改變燈泡的亮暗；
（2）當(dāng)滑片位于右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)干路電流最小，根據(jù)歐姆定律求出通過的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路電流，根據(jù)P=UI求出R₁和電路消耗的最小功率；
（3）根據(jù)滑動(dòng)變阻器的銘牌可知允許通過的最大電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出干路的最大電流，根據(jù)P=UI求出R₁和電路消耗的最大功率，進(jìn)一步求出答案．

解答：解：（1）由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián)，
∵并聯(lián)電路獨(dú)立工作、互不影響，
∴滑片的移動(dòng)不能改變燈泡的亮暗，故A不正確；
（2）當(dāng)滑片位于右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)通過滑動(dòng)變阻器的電流和干路電流最小，
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得，通過滑動(dòng)變阻器的最小電流：
I_1min=

U

R1

=

3V

10Ω

=0.3A，
∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴通過干路的電流：
I_min=I_L+I_1min=0.5A+0.3A=0.8A，故B不正確；
R₁消耗的最小電功率：
P_1min=UI_1min=3V×0.3A=0.9W，
電路消耗的最小總功率：
P_min=UI_min=3V×0.8A=2.4W；
（3）由滑動(dòng)變阻器的銘牌可知，允許通過的最大電流為1A，
R₁消耗的最大電功率：
P_1max=UI_1max=3V×1A=3W，
∴R₁消耗的電功率范圍是0.9W～3W，故C不正確；
通過干路的最大電流：
I_max=I_L+I_1max=0.5A+1A=1.5A，
電路消耗的最大總功率：
P_min=UI_min=3V×1.5A=4.5W；
電路消耗的總功率范圍是2.4W～4.5W，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道并聯(lián)電路獨(dú)立工作、互不影響并能從滑動(dòng)變阻器的銘牌得出允許通過的最大電流．