Question

3．如圖甲，兩個燈泡串聯在電路中，電源電壓為6V，L₁的額定電壓為3V，L₂的額定電壓為2V．通過兩個燈泡的電流與其兩端電壓的關系如圖乙，閉合開關后，當滑動變阻器的滑片滑至中點時，其中一個燈泡正常發光，另一個不損壞，下列說法中正確的是（　　）

• A． 正常發光的小燈泡是L₂，其額定功率為0.3W
• B． 正常發光的小燈泡是L₁，其額定功率為0.45W
• C． 當L₂兩端電壓為1.5V時，電路的總功率為0.75W
• D． 當L₂兩端電壓為1.5V時，此時滑動變阻器的功率為0.15W

Answer 1

分析 （1）由圖象可知，兩燈泡的額定電流，根據串聯電路的電流特點可知能正常發光的燈泡是額定電流較小的，根據P=UI求出其額定功率；
（2）由圖象可知，電路中的電流為0.15A時，兩燈泡兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓．然后根據P=UI可求得此時滑動變阻器的功率和電路的總功率．

解答 解：
（1）由圖象可知，L₁的電壓為3V時通過的電流I=0.15A，L₂的電壓為2V時通過的電流大于0.15A，
因串聯電路中各處的電流相等，且其中一個燈泡正常發光，另一個不損壞，
所以，正常發光的燈泡是L₁，其額定功率P₁=U₁I₁=3V×0.15A=0.45W，故A錯誤，B正確；

（2）由圖象可知，當電路中的電流為0.15A時，燈泡L₁兩端的電壓為3V，燈泡L₂兩端的電壓為1.5V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U_滑=U-U₁-U₂=6V-3V-1.5V=1.5V，
則此時滑動變阻器的功率P_滑=U_滑I=1.5V×0.15A=0.225W，故D錯誤；
此時電路的總功率P_總=UI=6V×0.15A=0.9W，故C錯誤．
故選B．

點評 本題考查了串聯電路的特點和電功率公式的應用，關鍵是根據兩燈泡的額定電流確定電路中的最大電流．