如图所示,电源电压为6V,一只标有“3V,3w”的小灯泡与一个最大阻值为9Ω的滑动变阻器串联,在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为(灯

问题描述:

如图所示,电源电压为6V,一只标有“3V,3w”的小灯泡与一个最大阻值为9Ω的滑动变阻器串联,在保证电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为(灯泡电阻不随温度变化)(  )
A. 6W、4.5V
B. 4.5W、6V
C. 6W、6V
D. 9W、4.5V

(1)由P=UI得:灯泡的额定电流:
I=

P
U
=
3W
3V
=1A,
灯泡的电阻:
RL=
U
I
=
3V
1A
=3Ω;
(2)灯泡正常发光时,电路中的电流Imax=1A最大,
电路消耗的最大电功率Pmax=UImax=6V×1A=6W;
(3)当滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器两端的电压最大,
电路中的电流:
I′=
U
RL+R
=
6V
3Ω+9Ω
=0.5A,
滑动变阻器两端的最大电压:
URmax=I′R=0.5A×9Ω=4.5V.
故选A.