Question

【题目】如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V.闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的IU关系图象如图所示。在滑片P左移过程中，灯泡亮度____（选填“变亮”“变暗”“不变”），电源电压为____V，滑动变阻器的最大阻值为_____Ω.

Answer 1

【答案】变亮 12 9

【解析】

分析电路图，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据串联电路的电压特点可知灯泡两端的电压变化，根据图象可知通过灯泡电流的变化，利用P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步可知灯泡亮暗的变化；当滑片位于左端时，电路为L的简单电路，此时电压表的示数最大，根据图2读出电压表的最大示数即为电源的电压；当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图2读出两电表的示数，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。

灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，R接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压特点可知灯泡两端分得的电压变大，由图2可知，通过灯泡的电流变大，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由P=UI可知灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；

当滑片位于左端时，电路为L的简单电路，此时电压表的示数最大，由图2可知，电压表的最大示数为12V，即电源的电压U=12V；

当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图2可知，电压表的示数UL=3V，电流表的示数即电路中的电流I=1.0A，串联电路中总电压等于各分电压之和，R两端的电压UR=U-UL=12V-3V=9V，滑动变阻器的最大阻值。