Question

如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。下列说法中不正确的是

A.电源电压为12V

B.滑动变阻器的最大阻值为14Ω

C.小灯泡的额定功率为6W

D.电路总功率的变化范围为4.5W～12W

Answer

D

【解析】

由图甲可知，灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，电压表V1测L与R0两端电压之和，V2测R0两端电压，电流表测电路电流。当滑片位于最左端时，接入电路阻值为零，此时电路中电流最大，总功率最大，两电压表示数最大，且V1测电源电压，电流表测电路电流；当滑片位于最右端时，接入电路阻值为最大，此时电路中电流最小，总功率最小；根据图乙读出电表示数，根据串联电路电压规律求出L、R两端电压，利用欧姆定律求出R的最大阻值，利用P=UI求出L的额定功率以及电路的功率范围。

当滑片位于最左端时，接入电路阻值为零，此时电路中电流最大，总功率最大，两电压表示数最大，且V1测电源电压，由图乙可知：电路最大电流I大=1.0A，V2的示数U0=6V，电压表V1的示数为12V，即电源电压U=12V，故A项正确；根据串联电路总电压等于分电压之和，所以此时灯泡L两端的电压为：

,

因为这时灯泡恰好正常发光，则小灯泡的额定功率为：

，

故C项正确；

电路中的最大功率为：

；

当滑片位于最右端时，接入电路阻值为最大，此时电路中电流最小，总功率最小，由图乙可知最小电流I小=0.5A，V1的示数U1=5V，此时R两端的电压为：

，

由欧姆定律可得R的最大阻值为

故B项正确；

电路中最小功率为：

，

则电路总功率的变化范围为6W～12W，故D项错误；

综上所述：故ABC正确，不符合题意，D项错误，符合题意；