在综合实践活动课上.小明设计了一个如图甲所示的调光电路．已知电源电压不变.L标有“6V3W 字样.定值电阻R1的阻值为6Ω．闭合开关.将滑动电阻R2的滑片P从最右端逐渐滑至最左端.记下多组对应的电压表和电流表示数.描绘出的I-U图线如图乙所示．则下列说法正确的是( )A．滑动变阻器的最大阻值为12ΩB．电源电压为10VC．滑片在滑动过程� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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6．在综合实践活动课上，小明设计了一个如图甲所示的调光电路．已知电源电压不变，L标有“6V3W”字样，定值电阻R₁的阻值为6Ω．闭合开关，将滑动电阻R₂的滑片P从最右端逐渐滑至最左端，记下多组对应的电压表和电流表示数，描绘出的I-U图线如图乙所示．则下列说法正确的是（　　）

	A．	滑动变阻器的最大阻值为12Ω
	B．	电源电压为10V
	C．	滑片在滑动过程中，灯丝电阻保持不变
	D．	滑动变阻器R₂的滑片P在最右端时，灯泡L的实际功率为0.36W

分析由电路图可知，灯泡L、定值电阻R₁、滑动变阻器R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据P=UI求出灯泡的额定电流，然后与从图象中读出的最大电流相比较确定灯泡能正常发光，此时滑动变阻器两端的电压为零，灯泡两端的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻；
（2）滑动变阻器R₂的滑片P在最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，根据图乙可知电路中的最小电压和电压表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，再根据欧姆定律求出R₁两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据P=UI求出灯泡L的实际功率，利用欧姆定律求出此时灯泡的电阻，然后得出灯丝电阻是否变化．

解答解：由电路图可知，灯泡L、定值电阻R₁、滑动变阻器R₂串联，电压表测R₂两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由P=UI可得，灯泡的额定电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由图乙可知，当电压表的示数为零时，电流表的示数I=0.5A和灯泡的额定电流相等，
此时滑动变阻器接入电路中的电阻为零，灯泡两端的电压U_L=6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此时R₁两端的电压：
U₁=IR₁=0.5A×6Ω=3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=U_L+U₁=6V+3V=9V，故B错误；
此时灯泡正常发光时的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω；
（2）滑动变阻器R₂的滑片P在最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的最小电压I_小=0.3A，电压表的示数U₂=6V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R₂=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{小}}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω，故A错误；
R₁两端的电压：
U₁′=I_小R₁=0.3A×6Ω=1.8V，
灯泡两端的电压：
U_L′=U-U₁′+U₂=9V-1.8V-6V=1.2V，
灯泡L的实际功率：
P_L′=U_L′I_小=1.2V×0.3A=0.36W，故D正确；
此时灯泡的电阻：
R_L′=$\frac{{U}_{L}′}{{I}_{小}}$=$\frac{1.2V}{0.3A}$=4Ω≠R_L=12Ω，
则滑片在滑动过程中，灯丝电阻是变化的，故C错误．
故选D．

点评本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的公式的应用，关键是从图象中获取有用的信息，要注意灯泡正常发光时的电流和额定电流相等．

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