Question

【題目】如圖甲所示電路中，電源電壓8V且保持不變，標有“8V，8W”小燈泡與滑動變阻器串聯，當滑片P由A端滑到B端過程中，根據兩電壓表與電流表示數繪制出的U-I圖像，兩圖像交于Q點，如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）

A.Q點處滑動變阻器兩端電壓U4VB.Q點處流過小燈泡的電流I0.5A

C.Q點處整個電路總功率P4WD.Q點處小燈泡實際功率P燈2W

Answer 1

【答案】D

【解析】

由甲可知，該電路是燈泡與電阻器串聯，電壓表V1測燈泡L電壓，電壓表V2測變阻器R的電壓，二者電流相等，電流表測電流I。對甲電路進行動態分析可得，當滑片往A移動，滑動變阻器R電阻變小，電路電流變大，電壓表V1示數變大，電壓表V2示數變小。

A． 從圖中可以獲得信息，Q點為二者的交點，Q點表示二者此刻的電流、電壓都相等即

IR=IL，UR=UL

燈泡與變阻器串聯，所以二者電壓之和等于電源電壓，即

UL+UR=8V

所以

UR = UL =4V

故A錯誤；

B． 設燈泡正常發光時的燈絲電阻為RL1，燈泡兩端電壓為4V的時候燈絲電阻為RL2，

RL1===8Ω

燈泡L的電阻在變化，隨著電壓增大，燈絲的溫度變高，電阻變大。電壓減少時，燈絲溫度較低，電阻較小，即：RL1>RL2，則：RL2<8Ω。Q點為二者的交點，Q點表示二者此刻的電流、電壓都相等。所以Q點時電流，

IQ==>=0.5A

故B錯誤；

C． 由于IQ>0.5A，所以此時電路總功率

PQ=UIQ>8V×0.5A=4W

故C錯誤；

D． 燈泡的實際功率

PLS=UIL2=4V×IL2>4V×0.5A=2W

故D正確。

故選D。