Question

如图所示的电路中，电源电压为4V，电流表的量程为“0-0.6A”，电压表的量程为“0-3V”，小灯泡标有“2V 1

如图所示的电路中，电源电压为4V，电流表的量程为“0-0.6A”，电压表的量程为“0-3V”，小灯泡标有“2V 1W”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样．闭合开关，在保证电路各元件安全（灯泡两端电压不允许超过额定值）的情况下，下列说法正确的是（　　）A．小灯泡的最小功率为0.36WB．电压表的示数范围是1V～3VC．滑动变阻器接入电路的阻值范围4Ω～12ΩD．电路总功率的变化范围是1W～2.4W

Answer 1

（1）由P=UI可得，灯泡的额定电流：
∴I_额=

P额

U额

=

1W

2V

=0.5A，
由I=

U

R

可得，灯泡的电阻：
R_L=

U额

I额

=

2V

0.5A

=4Ω，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电路I_max=0.5A，
电路消耗的最大功率：
P_max=UI_max=4V×0.5A=2W，
灯泡正常发光时，两端的电压为2W，功率为1W，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的最小电压：
U_滑min=U-U_额=4V-2V=2V，
则滑动变阻器接入电路中的最小电阻值：
R_滑min=

U滑min

Imax

=

2V

0.5A

=4Ω；
（2）当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
则电压表的示数范围是1V～3V，故B正确；
灯泡两端的电压：
U_L=U-U_滑max=4V-3V=1V，
电路中的电流：
I_min=

UL

RL

=

1V

4Ω

=0.25A，
电路消耗的最小功率：
P_min=UI_min=4V×0.25A=1W，
则电路总功率的变化范围是1W～2W，故D不正确；
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R_滑max=

U滑max

Imin

=

3V

0.25A

=12Ω，
则滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是4Ω～12Ω，故C正确；
灯泡的最小电功率：
P_L=（I_min）²R_L=（0.25A）²×4Ω=0.25W，故A不正确．
故选BC．