解题思路:(1)闭合开关S1后,当开关S接“1”,滑片P在最左端时,滑动变阻器与灯泡L1串联,电阻两端的电压与灯泡两端的电压之和等于电源电压;(2)当开关S接2时,P在中点,滑动变阻器阻值的一半接入电路,与灯泡L2串联,此时电阻两端的电压与灯泡两端的电压之和也等于电源电压;(3)将L1和L2串联后接在该电源上时,电路中电流为0.2A,根据以上已知条件,列出方程,问题就可以解决.
(1)设滑动变阻器的最大阻值为R,当开关S接“1”,滑片P在最左端时,滑动变阻器与灯泡L1串联,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴电源电压U=5.4V+0.6V=6V,故A不正确;
(2)当开关S接“1”,滑片P在最左端时,电压表示数为5.4V,则有:
[6V
R+R1×R1=5.4V-----①
当开关S接2时,P在中点,电压表示数为2V,则有:
6V
1/2R+R2]×[R/2]=2V------②
若将L1和L2串联后接在该电源上时,电路中电流为0.2A,则有:
R1+R2=[6V/0.2A]=30Ω-----③
由①式得R1=[1/9]R,由②式得R2=R,将它们代入③式得R=27Ω
因此R1=[1/9]R=[1/9]×27Ω=3Ω,R2=R=27Ω,故BC不正确;
(3)根据P=
U2
R可得:
L2的额定功率P2=
U22
R2=
(9V)2
27Ω=3W,故D正确.
故选D.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电功率的计算.
考点点评: 本题计算过程比较复杂,能够对电路装态进行正确的分析是解决问题的关键,考查学生的分析以及公式的综合应用能力.