Question

（2007?房山區(qū)二模）有兩只燈泡L₁和L₂，分別標(biāo)有“8V、4W”和“4V、1W”，將它們與變阻器串聯(lián)后接在12V的電源上，如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從b向a滑動(dòng)時(shí)，假設(shè)兩燈都能發(fā)光，下列判斷正確的是（　�。�

A．滑片移動(dòng)時(shí)，兩燈的功率變化相同

B．因?yàn)長(zhǎng)₁的額定功率大，所以L₁最亮

C．滑片向a移動(dòng)時(shí)，兩燈均變亮，最先正常發(fā)光的是L₁

D．當(dāng)滑片移至a端時(shí)，兩燈都能正常發(fā)光

Answer 1

分析：（1）由燈泡的銘牌求出兩燈泡的額定電流，若兩燈泡的額定電流相等則兩燈泡可以同時(shí)正常發(fā)光，否則不能同時(shí)正常發(fā)光；根據(jù)歐姆定律分別求出兩燈泡的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=I²R確定兩燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系，再根據(jù)燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小比較兩燈泡的亮暗；
（2）兩燈泡電流的變化相同、電阻相同，根據(jù)P=I²R可知兩燈功率變化的關(guān)系；
（3）根據(jù)滑片的移動(dòng)確定接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，利用P=I²R確定實(shí)際功率的變化和亮暗的變化，調(diào)節(jié)滑片，最先發(fā)光的燈泡是額定電流較小的一個(gè)．

解答：解：（1）根據(jù)P=UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：
I₁=

P1

U1

=

4W

8V

=0.5A，I₂=

P2

U2

=

1W

4V

=0.25A，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，且I₁≠I₂，
∴兩燈泡不可能同時(shí)正常發(fā)光，故D不正確；
根據(jù)歐姆定律可得，兩燈泡的電阻分別為：
R₁=

U1

I1

=

8V

0.5A

=16Ω，R₂=

U2

I2

=

4V

0.25A

=16Ω，
∵P=I²R，且燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小，
∴兩燈泡的實(shí)際功率相等，亮度一樣，故B不正確；
（2）∵滑片移動(dòng)時(shí)，兩燈電流的變化相同，電阻相同，則功率的變化相同，故A正確；
（3）當(dāng)滑片向a移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
∵I=

U

R

，
∴電路中的電流變大，
∵P=I²R，
∴兩燈泡的實(shí)際功率變大，兩燈泡兩燈均變亮，最先正常發(fā)光的是額定電流較小的L₂，故C不正確．
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式、歐姆定律的應(yīng)用，知道燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小較關(guān)鍵，同時(shí)注意兩燈泡功率變化之間的關(guān)系．