Question

如图所示，一只标有“6V　3.6W”字样的小灯泡L和最大阻值为50Ω的滑动变阻器R串联后接在电源电压U恒为6V的电路中，设灯泡电阻不变，则下列判断正确的是

1. A.
   无论怎样移动滑片P，电路中总功率不会超过2W
2. B.
   移动滑片P，电路中总功率最小值为0.6W
3. C.
   当滑片P滑至某个位置时，L和R的电功率相等
4. D.
   在滑片P由a滑向b的过程中，L的电功率一直是减小的

Answer 1

BCD
分析：（1）当滑动变阻器的滑片移到a端时（此时滑动变阻器的阻值为0），电路中只有灯泡L，此时电路中的总功率是最大的，额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等；
（2）当滑动变阻器的滑片移到b端时（此时滑动变阻器的阻值为最大值），电路中的总功率是最小的，先根据公式R=算出灯泡的电阻，然后根据电阻的串联和P=算出总功率；
（3）当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，滑动变阻器消耗的电功率与灯泡消耗的电功率相等；
（4）当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器的阻值在增大，所以电路中的电流在减小，则灯泡消耗的电功率在减小．
解答：
A、当滑动变阻器的滑片移到a端时（此时滑动变阻器的阻值为0），电路中只有灯泡L，此时电路的总电阻最小，而总功率是最大的．因为电源电压是6V，等于灯泡的额定电压，所以灯泡此时消耗的实际功率等于额定功率，即为3.6W，故选项A是错误的；
B、当滑动变阻器的滑片移到b端时（此时滑动变阻器的阻值为最大值），此时电路的总电阻最大，而总功率是最小的；
灯泡的电阻：R_L===10Ω，
电路的总电阻：R_总=R_L+R=10Ω+50Ω=60Ω，
电路的总功率：P_总===0.6W，
故选项B是正确的；
C、灯泡L和滑动变阻器是串联，则通过它们的电流相等，根据公式P=I²R可知：在电流相同的情况下，当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，它们消耗的功率也是相等的，故选项C是正确的；
D、当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器的阻值在增大，则电路中的电流在减小，根据公式P=I²R可知：在灯泡电阻不变的情况下，电流减小，则功率减小，故选项D是正确的．
故选BCD．
点评：滑动变阻器在电路中的作用：不仅能改变电路中的电流和部分电路两端的电压，而且还能改变各用电器消耗的电功率．解答本题的关键是要会运用电功率的两个公式去分析，这两个公式是：P=和P=I²R，这两个公式在计算电功率的习题中都会经常用到，一定要掌握．