Question

【题目】图甲是模拟调光灯。电源电压为4.0V；小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化的I﹣U图象如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”；铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比。回形针A固定在铅笔芯右端，回形针P可以在铅笔芯上自由滑动，该调光灯在使用时，以下说法错误的是（　　）

A. 闭合开关，移动P能连续调光

B. 闭合开关，P滑到距A点10cm处，小灯泡的实际功率为0.15W

C. 在距A点2.5cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡将不安全

D. 小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.048W～0.75W

Answer 1

【答案】B

【解析】

（1）当铅笔芯电阻全部接入电路中时，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，根据图象读出符合要求的电流和电压，然后判断灯泡是否能发光，然后判断移动P时能否连续调光；

（2）铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比，据此求出P滑到距A点10cm处和P滑到距A点2.5cm处接入电路中的电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，根据图乙读出符合要求的电流和电压，根据求出小灯泡的实际功率，灯泡两端的电压大于额定电压下时将不会安全；

（3）根据求出小灯泡“刚亮”和正常发光时的功率，然后得出小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光时的实际功率变化范围。

A、当铅笔芯电阻全部接入电路中时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，其各处的电流相等，由可知，电源的电压：，即，

由图乙可知，灯泡两端的电压UL=0.4V，通过灯泡的电流IL=0.12A，即电阻全部接入电路中时小灯泡两端电压达到0.4V“刚亮”，所以，闭合开关，移动P能连续调光，故A正确，不符合题意；

B、因铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比，所以P滑到距A点10cm处，接入电路中的电阻：，

则电源的电压：，即，

由图象可知，此时灯泡两端的电压UL′=0.8V，通过灯泡的电流IL′=0.16A，则此时小灯泡的实际功率：，故B错误，符合题意；

C．P滑到距A点2.5cm处，接入电路中的电阻：，

则电源的电压：，即，

由图象可知，灯泡两端的电压UL″=2.5V，通过灯泡的电流IL′=0.3A，此时灯泡正常发光，所以，在距A点2.5cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡两端的电压超过额定电压将不安全，故C正确，不符合题意；

D．小灯泡“刚亮”时的实际功率：，

小灯泡正常发光时的实际功率：，

所以，小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.048W～0.75W，故D正确，不符合题意。

故选B。