Question

【题目】如图甲所示电路，小灯泡标有“6V”字样，闭合开关S，在不烧坏所有元件的情况下，进行以下三步操作：先将变阻器a调至最左端，再调节变阻器b，直至小灯泡正常发光；再保持b的滑片不动，调节变阻器a的滑片至最大值，此时电流表示数为0.3A；最后将变阻器b调至最大值。将此过程中的电压表V1和V2的示数与电流表A的示数关系绘制了如图乙的图象。则下列说法中正确的是（ ）

A.小灯泡额定功率为3W

B.电源电压为12V

C.变阻器a的最大阻值为30Ω

D.滑片滑动过程中，电路消耗的最大功率和最小功率之比为5∶2

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器a、滑动变阻器b串联，电压表V1测滑动变阻器a和滑动变阻器b两端的电压之和，电压表V2测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。

A．将变阻器a调至最左端，再调节变阻器b，直至小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流是0.5A，电压表V1的示数

Ub=6V

电压表V2的示数

UL=6V

则小灯泡的额定功率

PL=ULI大=6V×0.5A=3W

故A正确；

B．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压

U=Ub+UL=6V+6V=12V

此时变阻器b接入电路中的电阻

Rb==12Ω

故B正确；

C．保持b的滑片不动，调节变阻器a的滑片至最大值，此时电流表示数为0.3A，由串联电路的分压特点可知，电压表V1的示数变大，由图乙可知，电压表V1的示数

U1=9V

此时两变阻器的总电阻

R1==30Ω

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器a的最大阻值

Ra大=R1-Rb=30Ω-12Ω=18Ω

故C错误；

D．当变阻器a和变阻器b调至最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，由图乙可知，电路中的最小电流是0.2A，当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，电路消耗的功率最大，则滑片滑动过程中，电路消耗的最大功率和最小功率之比

故D正确。

故选ABD。