Question

1．如圖所示，L標(biāo)有“12V  6W”的字樣，R₁是定值電阻，R₂上標(biāo)有“24Ω 1A”字樣，電源電壓為12V．假設(shè)燈泡的電阻不變，則下列說法中正確的是（　�。�

• A． 燈泡的阻值為24Ω
• B． 當(dāng)燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)一定是0.5A
• C． 變阻器滑片在b端時，同時閉合開關(guān)S、S₁，L正常發(fā)光
• D． 當(dāng)開關(guān)S閉合、S₁斷開時，小燈泡消耗的最小功率是1.5W

Answer 1

分析 （1）由燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù)I=$\frac{P}{U}$求出燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合、S₁斷開，變阻器滑片在b端時，電路為燈泡的簡單電路，此時燈泡兩端的電壓和額定電壓相等、正常發(fā)光，電流表的示數(shù)和燈泡的額定電流相等；
當(dāng)滑片位于a端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，電路中的電阻最大、電路中的電流最小、根據(jù)P=I²R可知燈泡的實際功率最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)電功率公式求出小燈泡消耗的最小功率；
（3）同時閉合開關(guān)S、S₁，變阻器滑片在b端時，燈泡與電阻R₁并聯(lián)在電源的兩端，根據(jù)額定電壓下燈泡正常發(fā)光可知燈泡正常發(fā)光．

解答 解：A、根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（12V）^{2}}{6W}$=24Ω，故A正確；
B、由P=UI可知：燈泡的額定電流I_額=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{6W}{12V}$=0.5A，由于當(dāng)燈泡正常發(fā)光時可能與R₁并聯(lián)，則電流表可能是測量干路的電流，所以示數(shù)不一定是0.5A，故B錯誤；
C、同時閉合開關(guān)S、S₁，變阻器滑片在b端時，燈泡與電阻R₁并聯(lián)在電源的兩端；
此時燈泡兩端的電壓和額定電壓相等，所以此時燈泡正常發(fā)光，故C正確；
D、當(dāng)開關(guān)S閉合、S₁斷開時，滑片位于a端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時燈泡消耗的電功率最小，則電路中的電流I=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{2}}$=$\frac{12V}{24Ω+24Ω}$=0.25A，
小燈泡消耗的最小功率P_L=I²R_L=（0.25A）²×24Ω=1.5W，故D正確．
故選ACD．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時和滑片位于不同位置時電路連接方式的辨別．