Question

【题目】一只小灯泡标有“3.8V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6V，电压表、电流表使用的量程分别为0﹣3V、0﹣0.6A，滑动变阻器的规模为“10Ω 1A”，他根据实验数据作出电压表、电流表示数的U﹣I图象，如图乙所示，则以下判断正确的是（ ）

A.小灯泡的额定功率为0.88W
B.滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮
C.变阻器允许连入电路的最大阻约为8.82Ω
D.小灯泡正常发光2s内，变阻器产生的电热为3.04J

Answer 1

【答案】C
【解析】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流 :
（1）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压UL=3.8V时滑动变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V，
由图象可知，电路中的电流I=0.4A，
小灯泡的额定功率：
PL=ULI=3.8V×0.4A=1.52W，故A错误；
2s内变阻器产生的电热：
QR=WR=URIt=2.2V×0.4A×2s=1.75J，故D错误；
（2）滑片向左移时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，
由图象可知，滑动变阻器两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，灯泡的实际功率变大，
即电压表的示数变小，小灯泡变亮，故B错误；
（3）当电压表的示数最大UR′=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
由图象可知，电路中的电流I′=0.34A，
则滑动变阻器接入电路中的最大电阻：
R大= = ≈8.82Ω，故C正确。
故选C。
【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．