Question

【題目】圖甲是模擬調(diào)光燈。電源電壓為4.0V；小燈泡額定電壓為2.5V，電流隨電壓變化的I﹣U圖象如圖乙所示，小燈泡兩端電壓達(dá)到0.4V時(shí)“剛亮”；鉛筆芯長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω，其阻值與長(zhǎng)度成正比�；匦吾楢固定在鉛筆芯右端，回形針P可以在鉛筆芯上自由滑動(dòng)，該調(diào)光燈在使用時(shí)，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）

A. 閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)P能連續(xù)調(diào)光

B. 閉合開(kāi)關(guān)，P滑到距A點(diǎn)10cm處，小燈泡的實(shí)際功率為0.15W

C. 在距A點(diǎn)2.5cm處做標(biāo)記，可以提醒P向A滑過(guò)此處，小燈泡將不安全

D. 小燈泡工作時(shí)，從“剛亮”到正常發(fā)光，實(shí)際功率變化范圍為0.048W～0.75W

Answer 1

【答案】B

【解析】

（1）當(dāng)鉛筆芯電阻全部接入電路中時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓，根據(jù)圖象讀出符合要求的電流和電壓，然后判斷燈泡是否能發(fā)光，然后判斷移動(dòng)P時(shí)能否連續(xù)調(diào)光；

（2）鉛筆芯長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω，其阻值與長(zhǎng)度成正比，據(jù)此求出P滑到距A點(diǎn)10cm處和P滑到距A點(diǎn)2.5cm處接入電路中的電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓，根據(jù)圖乙讀出符合要求的電流和電壓，根據(jù)求出小燈泡的實(shí)際功率，燈泡兩端的電壓大于額定電壓下時(shí)將不會(huì)安全；

（3）根據(jù)求出小燈泡“剛亮”和正常發(fā)光時(shí)的功率，然后得出小燈泡工作時(shí)，從“剛亮”到正常發(fā)光時(shí)的實(shí)際功率變化范圍。

A、當(dāng)鉛筆芯電阻全部接入電路中時(shí)，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，其各處的電流相等，由可知，電源的電壓：，即，

由圖乙可知，燈泡兩端的電壓UL=0.4V，通過(guò)燈泡的電流IL=0.12A，即電阻全部接入電路中時(shí)小燈泡兩端電壓達(dá)到0.4V“剛亮”，所以，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)P能連續(xù)調(diào)光，故A正確，不符合題意；

B、因鉛筆芯長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω，其阻值與長(zhǎng)度成正比，所以P滑到距A點(diǎn)10cm處，接入電路中的電阻：，

則電源的電壓：，即，

由圖象可知，此時(shí)燈泡兩端的電壓UL′=0.8V，通過(guò)燈泡的電流IL′=0.16A，則此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率：，故B錯(cuò)誤，符合題意；

C．P滑到距A點(diǎn)2.5cm處，接入電路中的電阻：，

則電源的電壓：，即，

由圖象可知，燈泡兩端的電壓UL″=2.5V，通過(guò)燈泡的電流IL′=0.3A，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，所以，在距A點(diǎn)2.5cm處做標(biāo)記，可以提醒P向A滑過(guò)此處，小燈泡兩端的電壓超過(guò)額定電壓將不安全，故C正確，不符合題意；

D．小燈泡“剛亮”時(shí)的實(shí)際功率：，

小燈泡正常發(fā)光時(shí)的實(shí)際功率：，

所以，小燈泡工作時(shí)，從“剛亮”到正常發(fā)光，實(shí)際功率變化范圍為0.048W～0.75W，故D正確，不符合題意。

故選B。