Question

如图甲所示的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“6V 6W”，R₀为定值电阻。闭合开关S，电压表V₁的示数为U₁，电压表V₂的示数为U₂，将滑动变阻器的滑片P由某一端点移动到某一位置过程中，U₂与U₁的变化关系如图乙所示，滑动变阻器的滑片P分别在上述端点、上述位置时消耗的电功率相等，下列判断正确的是（    ）

A.电源电压为12V

B.滑动变阻器的最大阻值为7Ω

C.R在原端点时消耗的功率为7W

D.电路允许消耗的最大功率为12W

Answer

C

【解析】

A．根据灯泡L标有“6V 6W”信息，可由功率计算公式计算出额定状态下灯泡通过的额定电流为

额定工作时灯泡的电阻为

闭合开关S，两个电阻与灯泡串联，电压表V1测量定制电阻R0与灯泡两端电压，电压表V2测量定制电阻R0两端电压；根据串联电路电阻分压特点，及U2与U1的变化关系图可知，当滑片P接入电阻最大时，此时两个电压表的示数最小；滑片P移动到某一位置时，电压表V1、V2示数分别为12V与6V，此时小灯泡达到额定工作状态，由于灯泡、定制电阻R0的两端电压相同，故定制电阻阻值为

当滑片P接入电阻最大时，电压表V1、V2示数分别为5V与3V，电路电流为

由于滑动变阻器的滑片P分别在上述端点、上述位置时消耗的电功率相等，则

代入数据得

则电源电压为

故A错误；

B．当滑片P接入电阻最大时，电压表V1、V2示数分别为5V与3V，则滑动变阻器阻值为

故B错误；

C．R在原端点时消耗的功率为

故C正确；

D．滑片P移动到某一位置时，电压表V1、V2示数分别为12V与6V，此时小灯泡达到额定工作状态，此时电路允许消耗的功率最大，为

故D错误。

故选C。