Question

1．灯泡L上标有“6V  6W“字样，通过该灯泡的电流随其两端电压变化关系的图象如图甲所示．现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”，则下列说法正确的是（　　）

• A． 灯泡L能正常发光，且正常发光时电压表的示数为4V
• B． 为了保证电路安全，整个电路的最大电功率为6W
• C． 当电流表示数为0.4A时，电阻R的电功率为1.2W
• D． 灯泡L的阻值随电压表的示数的增大而增大

Answer 1

分析 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出电压表的示数；
（2）根据图象可知灯泡正常工作时的额定电流，并与电流表的量程相比较得出电路的最大电流，即可判断灯泡是否能正常工作；根据P=UI求出电路消耗的最大电功率；
（3）根据图象读出当电流表示数为0.6A时，灯泡两端的电压，根据串联的电压特点求出电压表的示数，利用P=UI即可求出电阻R消耗的功率；
（4）灯泡两端的电压越大时，实际功率越大，温度越高，电阻的越大，根据串联电路的电压特点可知电压表示数增大时灯泡两端的电压变化，进一步得出灯泡电阻与电压表示数之间的关系．

解答 解：
A、灯泡正常发光时的电压U_L=6V，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯泡L正常发光时，电压表的示数：U_R=U-U_L=10V-6V=4V，故A正确；
B、由图象可知，由P=UI得当灯泡正常发光（U_L=6V）时电路中的电流为：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A＞0.6A，所以电路中的最大电流为I_最大=0.6A，电路消耗的最大电功率：
P_max=UI_max=10V×0.6A=6W．故B正确；
C、由图象可知，当I=0.4A时，U_L=1V，所以U_R=U-U_L=10V-1V=9V，所以电阻R的电功率：PR=U_RI=9V×0.6A=5.4W．故C错误；
D、灯泡的电阻随温度的升高而增大，即灯泡两端的电压越大时，实际功率越大，温度越高，电阻越大，因电压表的示数越大时，灯泡两端的电压越小，所以灯泡的电阻随电压表的示数的增大而减小．故D错误．
故选AB．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据灯泡的额定电流和电流表的量程确定电路中的最大电流．