Question

如图所示，电源电动势为E，内阻为r．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点位置时，三个小灯泡L₁、L₂、L₃都正常发光，且亮度相同，则（　　）

A．三个灯泡的额定功率相同

B．三个灯泡的额定电压相同

C．三个灯泡的电阻按从大到小排列是L₁、L₃、L₁

D．当滑片P稍微向左滑动，灯L₁和L₃变暗，灯L₂变亮

Answer 1

分析：首先搞清电路的结构：变阻器R与3灯并联后与2灯串联，最后与1灯并联．三个小灯泡L₁、L₂、L₃都正常发光，且亮度相同，说明额定功率相同，根据公式P=I²R比较灯3与2电阻的大小，根据公式P=

U2

R

，比较灯1、3电阻的大小．当滑片P向左移动时，根据欧姆定律分析三个灯亮度的变化．

解答：解：由图知，变阻器R与3灯并联后与2灯串联，最后与3灯并联．
A、三个小灯泡L₁、L₂、L₃都正常发光，且亮度相同，说明额定功率相同，故A正确；
B、C对于灯1、2：通过3的电流小于2的电流，当两灯泡的功率相同时，由公式P=I²R分析可知，3的电阻大于2的电阻，灯1的电压大于2、3的电压，当两个灯泡的功率相同时，根据公式P=

U2

R

，知1的电阻大于2、3的电阻．可见，1灯电阻最大，2灯电阻最小，故三个灯泡的电阻按从大到小排列是L₁、L₃、L₂，额定功率相等，电阻不等，由P=

U2

R

知，额定电压不等，故B错误，C正确．
D、若将滑片P向左滑动时，变阻器在路电阻增大，外电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I减小，路端电压U增大，则L₁变亮．通过L₂电流I₂=I-I₁，I减小，I₁增大，则I₂减小，故L₂变暗．
L₃电压U₃=U-U₂，U增大，U₂减小，则U₃增大，故L₃变亮．故D错误．
故选AC

点评：本题首先要搞清电路的连接方式，其次按“局部→整体→局部”的思路进行分析．三个灯比较电阻的大小，可两两进行比较，根据条件关系选择恰当的公式，功率相同的条件下，已知电压的大小关系，根据公式P=

U2

R

，比较电阻的大小；已知电流的大小关系，根据公式P=I²R比较电阻的大小．