Question

如圖所示，是合川中學某實驗小組制作的一個可調節亮度臺燈原理圖，其特別之處在于可以實時查看電流大小．一個標有“6V 3.6W”字樣的小燈泡L和最大阻值為50Ω的滑動變阻器R串聯后接在電源電壓U恒為6V的電路中，設燈泡電阻不變，則下列判斷正確的是（ ）

A．無論如何移動滑片P，電路中總功率不會超過2W
B．移動滑片P，電路中總功率最小值為0.6W
C．當滑片P由a滑向b的過程中，滑動變阻器兩端的電壓變大
D．當滑片P由b滑向a的過程中，燈泡L越來越亮

Answer 1

【答案】分析：解決電路總功率變化問題時，一般要用到公式P=，電源電壓一定時，功率的變化取決于總電阻的變化．要使電路總功率最大，應是總電阻最小；要使電路總功率最小，應是總電阻最大．串聯電路中導體兩端電壓與其阻值成正比，滑動變阻器兩端電壓隨其接入電路阻值的變化而變化．燈泡亮度的變化，決定于它的實際功率，在串聯電路中，用公式P=I²R分析．
解答：解：A  小燈泡的電阻為R_L===10Ω
當滑動變阻器滑片在b端時，電路的總電阻最小，總功率最大
P_最大===3.6W＞2W．
B  當滑動變阻器滑片在a端時，電路的總電阻最大，總功率最小
P_最小===0.6W．
C  串聯電路中導體兩端電壓與其阻值成正比，滑片P由a滑向b的過程中，滑動變阻器接入電路的阻值減小，所以兩端電壓減小．
D   當滑片P由b滑向a的過程中，滑動變阻器接入電路的阻值增大，電路電流減小，燈泡電阻不變，由公式P=I²R知，燈泡功率減小，所以亮度變暗．
故選B．
點評：判斷整個電路電功率的變化，一般用公式P=進行分析，因為電源電壓一般是不變的；判斷燈泡亮度的變化，一般也用此公式，因為小燈泡電阻一般是不變的．