Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標有“4V”字樣，電流表的量程為 0～0.6A。圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖像。滑動變阻器 R1 的最大阻值為 20Ω，定值電阻 R2 的阻值為 10Ω．當閉合 S 和 S2、斷開 S1、滑片移到中 點時，小燈泡 L 恰好正常發光，則下列說法不正確的是

A. 電源電壓為 9V

B. 閉合 S 和 S2，斷開 S1，滑片移到中點時，用一個“4V 0.5W”的燈泡 L替換 L，則 L將 會燒毀

C. 閉合 S 和 S2，斷開 S1，當小燈泡的功率為 0.8W 時，滑動變阻器的阻值是 17.5Ω

D. 閉合 S 和 S1，斷開 S2，為保證電路安全，電阻 R2 的最大功率為 8.1W

Answer 1

【答案】D

【解析】

（1）當閉合S和S2、斷開S1、滑片移到中點時，R1與L串聯，電流表測電路中的電流。

①燈泡L正常發光時的電壓和額定電壓相等，由圖乙可知通過燈泡的電流即為電路的電流，根據歐姆定律求出變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓；

②當小燈泡的功率為0.8W時，根據圖乙讀出燈泡兩端的電壓和通過的電流，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻；

③根據歐姆定律求出燈泡正常發光時的電阻，根據求出L′的電阻，根據串聯電路的分壓特點可知燈泡L′替換L后L′兩端的電壓，然后判斷L′是否會燒毀；

（2）閉合S和S1，斷開S2時，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流，根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻為零時電路中的電流，然后與電流表的量程相比較確定電路中的最大電流，根據求出電阻R2的最大功率。

A、當閉合S和S2、斷開S1、滑片移到中點時，R1與L串聯，電流表測電路中的電流。燈泡L正常發光時的電壓UL=4V，由圖乙可知通過燈泡的電流IL=0.5A，因串聯電路中各處的電流相等，所以，由可得，滑動變阻器兩端的電壓：因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：，故A正確；

B、燈泡L正常發光時的電阻：由可得，L′的電阻：因串聯電路中電阻越大分得的電壓越大，所以，用一個“4V 0.5W”的燈泡L′替換L后，L′兩端的電壓比L兩端的電壓大的多，由可得，L′兩端的電壓遠大于4V時，其實際功率比額定電壓大的多，L′會燒毀，故B正確；

C、由圖乙可知，當UL′=2V、IL′=0.4A時，燈泡的實際功率，此時滑動變阻器兩端的電壓：，滑動變阻器的阻值：，故C正確；

D、閉合S和S1，斷開S2時，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流，當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流：，所以，電路中的最大電流I大=0.6A，電阻R2的最大功率：，故D錯誤。

故選：D。