问题详情:
(2018•玉林)如图所示,电源电压U为10V并保持不变,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。闭合开关S,当滑片P移至最左端时,灯泡正常发光,电流表示数为0.5A;当滑片P移至中点时,电流表示数为0.4A.则( )
A.电路消耗的最小功率为2.5W
B.滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为2.4W
C.滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为3.2W
D.滑片P在最左端时,2min内电流通过灯泡所做的功为10J
【回答】
B解:
(1)当滑片P移至最左端时,电路为灯泡的简单电路,电流表测电路中的电流,此时灯泡正常发光,
由I=可得,灯泡正常发光时的电阻:RL===20Ω;
当滑动变阻器连入电路的电阻最大时,电路消耗的功率最小,
若不考虑灯泡电阻随温度的变化,根据串联电路的电阻特点可得,最小总功率:
P最小===2.5W;
由于灯泡不正常工作时的电阻低于正常工作时的电阻,
所以,电路消耗的最小功率不是2.5W;故A错误;
(2)滑片P在中点时,电流表示数为0.4A,
根据I=可得,此时滑动变阻器两端的电压:
U滑=IR滑=0.4A××20Ω=4V,
因串联电路中总电压等于各电压之和,
所以,此时灯泡两端的电压:
UL′=U﹣U滑=10V﹣4V=6V,
灯泡的实际功率:
PL=UL′I=6V×0.4A=2.4W;故B正确,C错误;
(3)滑片P在最左端时,2min内电流通过灯泡做的功:
WL=UILt=10V×0.5A×2×60s=600J,故D错误。
故选:B。
知识点:电功率
题型:选择题