【题目】如图甲所示,电源电压不变,R1=10Ω,滑动变阻器R2标有“5Ω1A”字样。当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时,电流表的示数为0.4A;当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,灯泡正常发光;当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,电压表的示数为3V;如图乙是灯泡的电流﹣电压图象,下列说法正确的是( )
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A. 电源电压4.5V
B. 灯泡的额定功率是3.6W
C. 灯泡正常发光时,灯丝电阻是5Ω
D. 当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,灯泡的功率为1.8W
【答案】D
【解析】
A. 由图甲所示电路图可知,当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时,两电阻串联接在电源两端,电源电压:U=I1(R1+R2)=0.4A×(10Ω+5Ω)=6V,故A错误;
B. 由图甲所示可知,当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,R1与灯泡并联在电源两端,此时灯泡正常发光,则灯泡额定电压UL=U=6V,由图乙所示图象可知,电压为6V时,通过灯泡的电流为0.8A,则灯泡额定功率P=ULI=6V×0.8A=4.8W,故B错误;
C. 由I=
可知,灯泡正常发光时灯丝电阻:R=
=
=7.5Ω,故C错误;
D. 由图甲所示电路图可知,当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器与灯泡串联,由题意可知,此时电压表示数为3V,及滑动变阻器两端电压为3V,灯泡两端电压为:6V3V=3V,由图乙所示图象可知,电压为3V时,通过灯泡的电流为0.6A,此时灯泡的实际功率P=U′LI′=3V×0.6A=1.8W,故D正确;