Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒為20V，電壓表量程是“0V～15V”，電流表量程是“0A～0.6A”，滑動變阻器的規(guī)格是“100Ω 1A”，燈泡標有“14V 7W”字樣。閉合開關(guān)S，若兩表的示數(shù)均不超過量，燈泡兩端的電壓不超過額定電壓，不考慮燈絲電阻的變化。下列說法正確的是

A.電壓表的示數(shù)變化范圍是3V～15VB.電流表的示數(shù)變化范圍是0.16A～0.5A

C.滑動變阻器連入電路中阻值變化范圍是14Ω～84ΩD.電路中的最小功率約為3.6W

Answer 1

【答案】D

【解析】

由題圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；由，得，小燈泡的電阻是：

；

由得，小燈泡正常發(fā)光時的電流是：

；

A．當(dāng)電壓表的示數(shù)是3V時，由串聯(lián)電路電壓的特點可知，小燈泡兩端的電壓是：

；

此時小燈泡兩端的實際電壓已經(jīng)超過了額定電壓，故A項錯誤；

BC．小燈泡正常發(fā)光時的電流是0.5A，可知電路中允許通過的最大電流是0.5A，所以當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值最小；此時滑動變阻器兩端的電壓是：

；

由得，滑動變阻器接入電路的最小阻值是：

；

當(dāng)電壓表的示數(shù)是15V時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，此時電路中的電流最小；最小電流是：

；

由得，滑動變阻器接入電路的最大阻值是：

；

即電流表的示數(shù)變化范圍是0.18A～0.5A；滑動變阻器連入電路中阻值變化范圍是12Ω～83Ω；故BC項錯誤；

D．當(dāng)電路中的電流最小時，電路中消耗的電功率最小，約為：

；

故D項正確。