Question

如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样。当S闭合，S₁、S₂断开，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P的位置不变，闭合S₁、S₂， 电流表的示数又变化了2A。忽略灯丝电阻的变化，则电源电压和定值电阻R₀的阻值分别为

A. 8V 4Ω B. 8V 16Ω

C. 10V 8Ω D. 10V 16Ω

Answer

B

【解析】

由功率公式可得：灯泡电阻RL===12Ω；灯泡的额定电流IL===0.5A；

当S闭合,S1、S2断开时，灯泡及滑动变阻器串联，且当滑片移到中点时灯泡正常发光，故此时电路中电流为0.5A.则由欧姆定律可得：U=IL(RL+R2)−−−−(1)；

由题意知滑片在b点时,电路中电流为I=IL−0.1A=0.5A−0.1A=0.4A；

由欧姆定律可得：U=I(RL+R)−−−−−(2)；

由(1)(2)两式可得：0.5A×(12Ω+R2)=0.4A×(12Ω+R)

解得：R=8Ω；

将R代入(1)式，可得：电源电压：U=0.5A×(12Ω+4Ω)=8V；

当开关全部闭合时,灯泡L短路,R与R0并联,则总电阻减小,总电流增大,即电流：I2=IL+2A=0.5A+2A=2.5A；流过滑动变阻器的电流IR===2A；

则流过R0的电流I0=I2−IR=2.5A−2A=0.5A；

则R0的阻值R0===16Ω.