Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓保持不變，L是標有“6V 3W”的小燈泡，R是滑動變阻器。閉合開關S3，斷開開關S1、S2，滑片P位于中點時，燈泡L恰好正常發光，電壓表V的示數為U1；當S1、S2都閉合，滑片P滑至b端時，電流表示數為1.5A，電壓表V的示數為U2；U1:U2=1:2，下列選項正確的是

A. 滑動變阻器的變化范圍是0~12Ω

B. 滑動變阻器的變化范圍是0~24Ω

C. 當S1、S2 、S3都閉合，滑片P位于a端時，燈泡L仍能正常工作

D. 當S1、S2 、S3都閉合，滑片P位于b端時，燈泡L仍能正常工作

Answer 1

【答案】B

【解析】

根據題意知道，當閉合開關S3，斷開開關S1、S2時，燈泡L與滑動變阻器的全部電阻Rab 串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，因為此時滑片P位于中點，燈泡L恰好正常發光，所以，由P=UI知道，燈泡正常工作時電路中的電流是：IL=PL/UL=3W/6V=0.5A，由串聯電路特點和歐姆定律知道，此時電源的電壓是：U=UL +Uap =6V+0.5A×Rab/2，電壓表的示數是：U1 =U-UL =U-6V；

當S1 、S2 都閉合，滑片P滑至b端時，R1 與滑動變阻器Rab并聯，電壓表測電源的電壓，即U2 =U，根據題意知道，U1：U2 =1：2，所以，電源電壓是：U=12V，代入U=UL +Uap =6V+0.5A×Rab/2，解得：Rab=24Ω，所以滑動變阻器的變化范圍是0~24Ω，故A錯誤，B正確；

當S1、S2、S3都閉合，滑片P位于a端時，燈泡L與滑動變阻器器Rab并聯，此時燈泡兩端的電壓為12V，遠大于燈泡正常工作時的電壓6V，所以此時燈泡不能正常工作；當S1、S2、S3都閉合，滑片P位于b端時，R1與滑動變阻器器Rab并聯，燈泡短路，燈泡不能正常工作，故CD錯誤，故選B。