Question

【题目】如图所示电路，电源电压保持不变，L是标有“6V3W”的小灯泡，R是滑动变阻器．闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑片P位于中点时，灯泡L恰好正常发光，电压表V的示数为U1；当S1、S2都闭合，滑片P滑至b端时，电流表示数为1.5A，电压表V的示数为U2；U1：U2=1：2，下列选项正确的是（　　）

A. 电源的电压为10V

B. 滑动变阻器的最大阻值是24Ω

C. 当S1、S2、S3都闭合，滑片P位于a端时，灯泡L仍能正常工作

D. 当S1、S2、S3都闭合，滑片P位于b端时，R1消耗的实际电功率是6W

Answer 1

【答案】B

【解析】当闭合开关S3 ，断开开关S1 、S2 ，灯泡L与滑动变阻器Rap 串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，灯泡正常工作时，电路中的电流为IL =PL/UL=3W/6V=0.5A，此时电源的电压为U=UL +Uap =6V+0.5A×1/2R，电压表的示数为U1 =U-UL =U-6V，当S1 、S2 都闭合，滑片P滑至b端时，R1 与滑动变阻器Rab 并联，电压表测电源的电压，即U2 =U，因U1 ：U2 =1：2，所以U=12V， R=24Ω，故A错误，B正确；

此时通过滑动变阻器的电流为Iab =U/R=12V/24Ω=0.5A，通过R_1 的电流为I1 =I-Iab =1.5A-0.5A=1A，R1 消耗的实际电功率为P1 =UI1 =12V×1A=12W，故D错误；当S1 、S2 、S3 都闭合，滑片P位于a端时，灯泡L与滑动变阻器器R_ab 并联，此时灯泡两端的电压为12V，远大于灯泡正常工作时的电压6V，所以此时灯泡不能正常工作，故C错误，故选B。