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    4．在如图所示的电路中，电源电压恒为10V，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器，灯泡的额定电流为0.1A．闭合开关S，调节R的滑片至某一位置时，电压表的示数为1V，灯泡正常发光，电流表的示数为0.3A；在此情况下，通电10s后，R2产生的热量为18J．下列说法正确的是（　　）
    A．灯泡的额定功率为0.1WB．R2的阻值为20Ω
    C．R接入电路中的阻值为40ΩD．R1的阻值为20Ω

    分析 由电路图知，R1与灯泡串联后再与R2并联，滑动变阻器在干路上，电压表测灯泡电压，电流表测通过R2的电流．
    （1）闭合开关S，调节R的滑片至某一位置时，电压表的示数为1V，灯泡正常发光，由P=UI计算灯泡的额定功率；
    由Q=W=UIt计算R2的电压，由欧姆定律计算R2的电阻，根据电路特点可得R1电压，从而计算出R1的阻值；
    （2）由串并联电路特点和欧姆定律计算R接入电路中的阻值；

    解答 解：
    由电路图知，R1与灯泡串联后再与R2并联，滑动变阻器在干路上，电压表测灯泡电压，电流表测通过R2的电流．
    （1）闭合开关S，调节R的滑片至某一位置时，电压表的示数为1V，灯泡正常发光，
    所以灯泡的额定功率：P额=ULI额=1V×0.1A=0.1W，故A正确；
    此时电流表的示数为0.3A，通电10s后，R2产生的热量为18J，
    由Q=W=UIt可得，R2的电压：
    U2=$\frac{{Q}_{2}}{{I}_{2}t}$=$\frac{18J}{0.3A×10s}$=6V，
    由欧姆定律可得R2的阻值：R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，故B正确；
    由并联电路的电压特点可知：UL+U1=U2=6V，
    所以R1的电压：U1=6V-UL=6V-1V=5V，
    由串联电路的特点可知，通过R1的电流I1=I额=0.1A，
    所以：R1=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{5V}{0.1A}$=50Ω，故D错误；
    （2）由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端电压：
    UR=U-U2=10V-6V=4V，
    由并联电路电流特点知，通过滑动变阻器的电流：
    IR=I额+I2=0.1A+0.3A=0.4A，
    所以R接入电路中的阻值：
    R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{4V}{0.4A}$=10Ω，故C错误．
    故选AB．

    点评 本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，关键是正确分析电路的连接方式和电表的作用．

    练习册系列答案
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