Question

11．現(xiàn)有標注為“3V 1W”和“6V 4W”的兩盞燈L₁和L₂，把它們與“20Ω 1A”的滑動變阻器串聯(lián)后，接在9伏的電源上，如圖所示，開關(guān)閉合后，當滑動變阻器R的滑片P從a端向b端滑動的過程中，下列說法正正確的是（　�。�
①兩燈發(fā)光時，燈L₂比燈L₁亮；
②兩燈逐漸變亮，燈L₁首先正常發(fā)光；
③燈L₁和L₂發(fā)光時電功率之比是1：4；
④燈L₁和L₂的總功率有可能與變阻器的功率相等；
⑤電路消耗的總功率逐漸增大．

• A． ①③④
• B． ②③④
• C． ①④⑤
• D． ②④⑤

Answer 1

分析 由電路圖可知，兩盞燈泡是串聯(lián)在一起的，所以通過它們的電流都相等，根據(jù)燈泡的規(guī)格可以求解燈泡的電阻和額定電流，要知道燈泡的亮暗由燈的實際電功率決定．

解答 解：由電燈L₁的標志“3V  1W”，可以知道燈泡L₁的電阻為R₁=$\frac{{U}^{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{（3V）}^{2}}{1W}$=9Ω，額定電流為I₁=$\frac{{P}_{1}}{U}$=$\frac{1W}{3V}$=0.33A；
由燈泡L₂的標志“6V  4W”，可以知道燈泡L₂的電阻為R₂=$\frac{{{U}_{2}}^{2}}{{P}_{2}}$=$\frac{{（6V）}^{2}}{4W}$=9Ω，額定電流為I₂=$\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}$=$\frac{4W}{6V}$=0.67A；
①因通過它們的電流和電阻相同，所以燈泡的實際電功率相同，即一樣亮，①說法錯誤；
②當滑動變阻器R的滑片P從a端向b端滑動的過程中，連入電路中的電阻減小，所以通過兩盞燈泡的電流逐漸增大，兩盞燈泡逐漸變亮，燈L₁可以首先達到額定電流，所以L₁首先正常發(fā)光，②說法正確；
③燈L₁和L₂發(fā)光時電功率之比P₁：P₂=I²R₁：I²R₂=R₁：R₂=9Ω：9Ω=1：1，③說法錯誤；
④因滑動變阻器的電阻是20Ω，兩盞燈泡的總電阻是18Ω，所以當滑動變阻器的電阻達到18Ω時，燈L₁和L₂的總功率與變阻器的功率相等，④說法正確；
⑤根據(jù)公式P=UI可知，電路消耗的總功率逐漸增大．⑤說法正確．
故選D．

點評 解決此類題目要分析電路中的電阻變化情況，結(jié)合歐姆定律分析電路中的電流和電壓的變化．