Question

20．標有“2V，4Ω”字樣的小燈泡和標有“20Ω，1A”字樣的滑動變阻器，連接在如圖所示的電路中，其中電源電壓為6V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”．閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，電流表、電壓表示數(shù)的范圍是（　�。�

• A． 0.25 A～O．6A     1 V～2 V
• B． 0.3A～0.5A     1 V～1.5 V
• C． 0.25 A～0.5A    1.5 V～2 V
• D． 0.25 A～0.5A      1 V～2 V

Answer 1

分析 知道燈泡的額定電壓和電阻，根據(jù)歐姆定律求出額定電流，然后與電流表的量程和滑動變阻器允許通過的最大電流相比較確定電路中的最大電流，進一步確定電壓表的最大示數(shù)，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的最小示數(shù)，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)，進一步得出答案．

解答 解：燈泡的額定電壓U_L=2V，電阻R_L=4Ω，則額定電流：
I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2V}{4Ω}$=0.5A，
因電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，
所以，電路中的最大電流為0.5A，此時電壓表的最大示數(shù)為2V；
當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{L}+R}$=$\frac{6V}{4Ω+20Ω}$=0.25A，
則電流表的示數(shù)范圍為0.25A～0.5A，故AB錯誤；
電壓表的最小示數(shù)：
U_L′=I_小R_L=0.25A×4Ω=1V，
則電壓表的示數(shù)范圍為1V～2V，故C錯誤，D正確．
故選D．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，會確定電路中的最大電流是解題的關(guān)鍵．