Question

如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”

如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　） A．电路中电流变化的范围是0.3～0.5A B．灯泡的最小功率是0.162W C．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10Ω D．该电路的最大功率是2.25W

Answer 1

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压． （1）灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W， ∵串联电路总电压等于各分电压之和， ∴此时电压表的示数U 滑 =U-U L =4.5V-2.5V=2V ∵2V＜3V，没有超出电压表的量程， ∴灯泡两端的电压可以达到2.5V； （2）∵串联电路中各处的电流相等， ∴根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流： I=I L = P L U L = 1.25W 2.5V =0.5A， ∵滑动变阻器允许通过的最大电流为1A， ∴电路中的最大电流I max =0.5A， 电路的最大电功率： P max =UI max =4.5V×0.5A=2.25W，故D正确； 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据欧姆定律可得： R 滑min = U 滑 I max = 2V 0.5A =4Ω； 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 灯泡的电阻： R L = U L I L = 2.5V 0.5A =5Ω， 灯泡两端的电压： U L ′=U-U 滑max =4.5V-3V=1.5V， 电路中的最小电流： I min = U L ′ R L = 1.5V 5Ω =0.3A， ∴电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故A正确； 电流消耗的最小电功率： P min =UI min =4.5V×0.3A=1.35W，故B不正确； 滑动变阻器接入电路中的最大阻值： R 滑max = U 滑max I min = 3V 0.3A =10Ω， ∴滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故C不正确． 故选AD．