Question

如圖所示，是某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)的低壓可調(diào)亮度臺(tái)燈的電路．電源電壓U保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是10Ω，開(kāi)關(guān)閉合，滑片P在a端電流表示數(shù)為0.5A．當(dāng)滑片P在b端時(shí)電流表示數(shù)為2.5A，小燈泡正常發(fā)光．則下面說(shuō)法中正確的是（　�。�

A．實(shí)驗(yàn)中電源電壓是5V

B．小燈泡正常發(fā)光的電阻是2Ω

C．小燈泡的額定功率為10W

D．滑片在b端時(shí)，電路的總功率為15W

Answer 1

分析：（1）電路中開(kāi)關(guān)閉合，滑片P在a端時(shí)電流表示數(shù)為0.5A，這時(shí)小燈泡是被短路了，所以電路相當(dāng)于只接入了電阻值是10Ω的電阻，根據(jù)歐姆定律可求電源的電壓；
（2）當(dāng)滑片P在b端時(shí)電流表示數(shù)為2.5A，小燈泡正常發(fā)光，說(shuō)明此時(shí)小燈泡的功率為額定功率，這時(shí)的小燈泡和滑動(dòng)變阻器是并聯(lián)的，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可求出流經(jīng)小燈泡的電流，再利用歐姆定律求出小燈泡正常發(fā)光的電阻，利用P=UI可求出小燈泡額定功率和電路的總功率．

解答：解：（1）滑片P在a端時(shí)，電路為滑動(dòng)變阻器最大阻值的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，
根據(jù)歐姆定律可得：
電源的電壓U=I_RR=0.5A×10Ω=5V，故A正確；
（2）當(dāng)滑片P在b端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，
∵并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作、互不影響，
∴通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流不變，即I_R=0.5A，
∵并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，
∴I_L=I-I_R=2.5A-0.5A=2A，
燈泡的電阻R_L=

U

IL

=

5V

2A

=2.5Ω，故B不正確；
燈泡的額定功率P_L=UI_L=5V×2A=10W，故C正確；
電路消耗的總功率P=UI=5V×2.5A=12.5W，故D不正確．
故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)電功率的計(jì)算，但是涉及到的知識(shí)點(diǎn)較多，總合性較強(qiáng)，此題的難點(diǎn)在于學(xué)生要明確當(dāng)滑片P在b端時(shí)，這時(shí)的小燈泡和滑動(dòng)變阻器是并聯(lián)的，只要弄清楚這一點(diǎn)，其他問(wèn)題就迎刃而解了．