Question

在如图所示电路中，电源电压6V，滑动变阻器最大阻值是12Ω，L是“3V 0.25A”的小灯泡．下列说法正确的是（　　）

A、开关S闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移至最左端

B、小灯泡两端的电压可以在0～3V间调节

C、当小灯泡正常发光时，滑片位于滑动变阻器的正中间

D、通过电源的最大电流为1 A

Answer 1

分析：（1）为防止电路中的电流过大烧坏小灯泡，闭合开关前滑动变阻器处于最大阻值处；
（2）由电路图可知，滑片左移时，变阻器右侧电阻与灯泡并联部分电阻变大，分得的电压变大，可以达到3V；
（3）当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，根据串联电路中的电压特点求出滑片左侧部分的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律可知滑片左侧部分的电阻与并联部分的电阻相等，根据并联电路的电阻特点得出等式，解方程求出左侧部分电阻的大小，再根据欧姆定律求出电路中的最大电流．

解答：解：（1）闭合开关前，保护电路的滑动变阻器的滑片P处于最大阻值的右端，故A不正确；
（2）由电路图可知，滑片左移时，并联部分的电阻变大，分得的电压变大，可以达到3V，即小灯泡两端的电压可以在0～3V间调节，故B正确；
（3）灯泡正常发光时，电路中的电流最大，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴滑片P左侧电阻R_左两端的电压：
U_左=U-U_并=6V-3V=3V，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据欧姆定律可得：

U左

R左

=

U并

R并

，即

3V

R左

=

3V

R并

，
解得：R_左=R_并，
灯泡的电阻：
R_L=

UL

IL

=

3V

0.25A

=12Ω，
∵并联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴R_并=

RLR右

RL+R右

=

12Ω×(12Ω-R左)

12Ω+(12Ω-R左)

=R_左，
整理可得：R_左²-36R_左+144=0，
解得：R_左≈3.1Ω，（R_左=31.4Ω＞12Ω，舍去），故C不正确；
电路中的最大电流：
I=

U左

R左

=

3V

3.1Ω

≈0.97A，故D不正确．
故选B．

点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及滑动变阻器、欧姆定律的应用，关键是会解方程求出电路中电流最大时滑片左侧部分的电阻．