Question

【题目】如图甲所示的电路中，电源电压为3V，灯泡标有“2.5V 0.5W”的字样，滑动变阻器铭牌上标有“50Ω 1A”，闭合开关后，将滑片从b点移动到a点的过程中，小灯泡的电流随电压变化的曲线如图乙所示，则此过程中（ ）

A. 灯泡的实际功率逐渐变大

B. 滑动变阻器阻值的变化范围是50～20Ω

C. 整个电路消耗的最大功率是0.6W

D. 灯泡消耗的最小功率是0.1W

Answer 1

【答案】ACD

【解析】试题分析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．

（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，由图象可知灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知实际功率变化；

（2）①滑片位于a点时，接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，电路消耗的总功率最大，根据图象读出灯泡两端的电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大电阻，根据P=UI求出电路消耗的最大功率；

②滑片位于b点时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡消耗的功率最大，根据图象读出灯泡两端的电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小电阻，根据P=UI求出灯泡消耗的最小功率．

解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．

（1）将滑片从b点移动到a点的过程中，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，

由I=可知，电路中的电流变大，

由图象可知，灯泡两端的电压变大，

由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，故A正确；

（2）①滑片位于b点时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡消耗的功率最小，

由图象可知，UL=1V，Ib=0.1A，

滑动变阻器两端的电压：Ub=U﹣UL=3V﹣1V=2V，

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

Rb===20Ω，

灯泡消耗的最小功率：PL=ULIb=1V×0.1A=0.1W，故D正确．

②滑片位于a点时，变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，电路消耗的总功率最大，

由图象可知，UL′=2.5V，Ia=0.2A，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，滑动变阻器两端的电压：Ua=U﹣UL′=3V﹣2.5V=0.5V，

滑动变阻器接入电路中的较小阻值：

Ra===2.5Ω，

所以，滑动变阻器阻值的变化范围是20～2.5Ω，故B错误；

电路消耗的最大总功率：P大=UIa=3V×0.2A=0.6W，故C正确；

故选ACD．