Question

【題目】一只小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣，額定功率模糊不清，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，電源電壓恒為6V，電壓表、電流表使用的量程分別為0﹣3V、0﹣0.6A，滑動(dòng)變阻器的規(guī)模為“10Ω 1A”，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出電壓表、電流表示數(shù)的U﹣I圖象，如圖乙所示，則以下判斷正確的是（ ）

A.小燈泡的額定功率為0.88W
B.滑片向左移時(shí)電壓表示數(shù)變大，小燈泡變亮
C.變阻器允許連入電路的最大阻約為8.82Ω
D.小燈泡正常發(fā)光2s內(nèi)，變阻器產(chǎn)生的電熱為3.04J

Answer 1

【答案】C
【解析】解：由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流 :
（1）因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，燈泡兩端的電壓UL=3.8V時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
UR=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V，
由圖象可知，電路中的電流I=0.4A，
小燈泡的額定功率：
PL=ULI=3.8V×0.4A=1.52W，故A錯(cuò)誤；
2s內(nèi)變阻器產(chǎn)生的電熱：
QR=WR=URIt=2.2V×0.4A×2s=1.75J，故D錯(cuò)誤；
（2）滑片向左移時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，
由圖象可知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，燈泡兩端的電壓變大，燈泡的實(shí)際功率變大，
即電壓表的示數(shù)變小，小燈泡變亮，故B錯(cuò)誤；
（3）當(dāng)電壓表的示數(shù)最大UR′=3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，
由圖象可知，電路中的電流I′=0.34A，
則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大電阻：
R大= = ≈8.82Ω，故C正確。
故選C。
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式的相關(guān)知識(shí)可以得到問題的答案，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．