Question

在如图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡L₁的额定电压为8V，灯泡L₂上标有“6V 3.6W”的字样，定值电阻R₀的阻值为4Ω，图乙是灯泡L₂的U-I图像。当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L₁正常发光，此时R₀消耗的功率为1W；当开关S接到b时，调节电源电压，使其中一盏灯正常发光，另一盏灯较暗。下列说法正确的是（  ）

A.灯泡L₁的额定功率为4W

B.电路中允许通过最大电流是0.6A

C.电路达到最大总功率时，电源电压是10V

D.电路消耗的最大总功率是6W

Answer

AD

【解析】

A．当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联（如下图所示），

灯泡L1正常发光时，灯泡L1两端的电压为额定电压U1=8V，此时R0消耗的功率为P0=1W，而R0=4Ω，此时电路中的电流为：

，

即

，

灯泡L1的额定功率为：

，

故A正确；

B．开关S接b时，灯泡L1与灯泡L2串联（如下图所示），

灯泡L1的额定电流为0.5A，灯泡L2上标有“6V 3.6W”的字样，灯泡L2的额定电流为

调节电源电压，使其中一盏灯正常发光，另一盏灯较暗，串联电路各处的电流都相等，所以电路中允许通过的最大电流为0.5A，不是0.6A，故B错误；

CD．当开关接a时，灯泡L1正常发光，两端电压为8V，电流为0.5A，R0两端的电压为：

当时电源电压最大为

总功率最大为

当开关S接b时，电路中允许通过的最大电流为0.5A，所以灯L1正常发光，L2较暗；从灯泡L2的U-I图像可知，当电流为0.5A时，灯泡L2两端的电压为U2=4V，则电源电压最大为：

当时的总功率最大为：

因为6W>5W，所以电路达到总功率最大时，电源电压为12V，故C错误，D正确；

故选AD。