Question

（2012?青羊區(qū)一模）如圖所示，電源電壓保持不變，L₁上標(biāo)有“1.2V”、L₂上標(biāo)有“9V”字樣，兩燈的額定功率未知．閉合開(kāi)關(guān)S₁后，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接“1”，滑片P在最左端時(shí)，電壓表示數(shù)為5.4V，此時(shí)L₁兩端的電壓為0.6V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S接“2”時(shí)，P在中點(diǎn)，電壓表示數(shù)為2V．若將L₁和L₂串聯(lián)后接在該電源上時(shí)，電路中電流為0.2A，下面說(shuō)法中正確的是（設(shè)燈絲電阻不隨溫度改變）（　�。�

A．電源電壓為10V

B．L₁的電阻為2Ω

C．滑動(dòng)變阻器的最大阻值20Ω

D．L₂的額定功率3W

Answer 1

分析：（1）閉合開(kāi)關(guān)S₁后，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接“1”，滑片P在最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器與燈泡L₁串聯(lián)，電阻兩端的電壓與燈泡兩端的電壓之和等于電源電壓；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，P在中點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器阻值的一半接入電路，與燈泡L₂串聯(lián)，此時(shí)電阻兩端的電壓與燈泡兩端的電壓之和也等于電源電壓；
（3）將L₁和L₂串聯(lián)后接在該電源上時(shí)，電路中電流為0.2A，根據(jù)以上已知條件，列出方程，問(wèn)題就可以解決．

解答：解：（1）設(shè)滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接“1”，滑片P在最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器與燈泡L₁串聯(lián)，
∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴電源電壓U=5.4V+0.6V=6V，故A不正確；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S接“1”，滑片P在最左端時(shí)，電壓表示數(shù)為5.4V，則有：

6V

R+R1

×R₁=5.4V-----①
當(dāng)開(kāi)關(guān)S接2時(shí)，P在中點(diǎn)，電壓表示數(shù)為2V，則有：

6V

1 2 R+R2

×

R

2

=2V------②
若將L₁和L₂串聯(lián)后接在該電源上時(shí)，電路中電流為0.2A，則有：
R₁+R₂=

6V

0.2A

=30Ω-----③
由①式得R₁=

1

9

R，由②式得R₂=R，將它們代入③式得R=27Ω
因此R₁=

1

9

R=

1

9

×27Ω=3Ω，R₂=R=27Ω，故BC不正確；
（3）根據(jù)P=

U2

R

可得：
L₂的額定功率P₂=

U22

R2

=

(9V)2

27Ω

=3W，故D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題計(jì)算過(guò)程比較復(fù)雜，能夠?qū)﹄娐费b態(tài)進(jìn)行正確的分析是解決問(wèn)題的關(guān)鍵，考查學(xué)生的分析以及公式的綜合應(yīng)用能力．