Question

（2013?道外區(qū)二模）如圖所示電路，電源電壓為6V，小燈泡標(biāo)有“6V  12W”字樣（設(shè)燈絲的電阻不變），滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“3Ω  1.5A”．閉合開(kāi)關(guān)，那么在滑動(dòng)變阻器的滑片從右向左移動(dòng)過(guò)程中，在保證安全的情況下，下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�

A．小燈泡的實(shí)際功率最小值是3W

B．小燈泡兩端的電壓變化范圍是3V～4.5V

C．小燈泡的實(shí)際功率最大值是12W

D．燈絲電阻為3Ω

Answer 1

分析：（1）知道的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=

U2

R

求出燈泡的電阻；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)燈泡兩端的電壓最大即為電源的電壓，燈泡的實(shí)際功率最大，額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等；當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，燈泡兩端的電壓最小，燈泡的實(shí)際功率最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡兩端的最小電壓，進(jìn)一步求出燈泡兩端電壓的變化范圍，根據(jù)P=I²R求出燈泡的最小實(shí)際功率．

解答：解：（1）根據(jù)P=

U2

R

可得，燈泡燈絲的電阻：
R_L=

UL額2

PL額

=

(6V)2

12W

=3Ω，故D正確，不符合題意；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)燈泡兩端的電壓最大為電源的電壓，即U_Lmax=U=6V，
∵額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等，
∴燈泡的最大實(shí)際功率P_Lmax=12W，故C正確，不符合題意；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，燈泡兩端的電壓最小，燈泡的實(shí)際功率最小，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流：
I=

U

RL+R

=

6V

3Ω+3Ω

=1A，
燈泡兩端的最小電壓：
U_Lmin=IR_L=1A×3Ω=3V，
∴小燈泡兩端的電壓變化范圍是3V～6V，故B不正確，符合題意；
燈泡的最小實(shí)際功率：
P_Lmin=I²R_L=（1A）²×3Ω=3W，故A正確，不符合題意．
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等．