Question

（2011?合川区二模）如图所示，是合川中学某实验小组制作的一个可调节亮度台灯原理图，其特别之处在于可以实时查看电流大小．一个标有“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（　　）

A．无论如何移动滑片P，电路中总功率不会超过2W

B．移动滑片P，电路中总功率最小值为0.6W

C．当滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器两端的电压变大

D．当滑片P由b滑向a的过程中，灯泡L越来越亮

Answer 1

分析：解决电路总功率变化问题时，一般要用到公式P=

U2

R

，电源电压一定时，功率的变化取决于总电阻的变化．要使电路总功率最大，应是总电阻最小；要使电路总功率最小，应是总电阻最大．串联电路中导体两端电压与其阻值成正比，滑动变阻器两端电压随其接入电路阻值的变化而变化．灯泡亮度的变化，决定于它的实际功率，在串联电路中，用公式P=I²R分析．

解答：解：A  小灯泡的电阻为R_L=

U 2 L

PL

=

(6V)2

3.6W

=10Ω
当滑动变阻器滑片在b端时，电路的总电阻最小，总功率最大
P_最大=

U2

R

=

(6V)2

10Ω

=3.6W＞2W．
B  当滑动变阻器滑片在a端时，电路的总电阻最大，总功率最小
P_最小=

U2

R+RL

=

(6V)2

50Ω+10Ω

=0.6W．
C  串联电路中导体两端电压与其阻值成正比，滑片P由a滑向b的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，所以两端电压减小．
D   当滑片P由b滑向a的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路电流减小，灯泡电阻不变，由公式P=I²R知，灯泡功率减小，所以亮度变暗．
故选B．

点评：判断整个电路电功率的变化，一般用公式P=

U2

R

进行分析，因为电源电压一般是不变的；判断灯泡亮度的变化，一般也用此公式，因为小灯泡电阻一般是不变的．