Question

【題目】用如圖所示的電路測量小燈泡的功率，電源電壓恒定為8V，電壓表量程為0～15V，電流表量程為0～0.6A，滑動變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”，燈泡L標有“6V 0.5A”字樣，不考慮燈絲電阻的變化，電路中各元件都在安全的條件下，下列說法正確的是（ ）

A. 燈泡L工作時的最小功率是0.7W

B. 電流表示數(shù)的變化范圍是0.25～0.55A

C. 滑動變阻器允許的取值范圍是2～20Ω

D. 電壓表示數(shù)的變化范圍是3～6V

Answer 1

【答案】D

【解析】

由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

（1）燈泡的額定電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，為了保證各元件的安全，電路中的最大電流為Imax=IL=0.5A，

由I=知道，燈泡的電阻：RL=，

電路中的最小總電阻：R總min，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R滑min=R總min-RL=16Ω-12Ω=4Ω，

當(dāng)滑動變阻器接入電路中的阻值最大時，電流最小，電壓表示數(shù)最小，各元件是安全的，

所以，滑動變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍為4Ω～20Ω，故C錯誤；

（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電流最小，燈泡的功率最小，

此時電路中的電流：Imin=，

則電流表示數(shù)的變化范圍是0.25A～0.5A，故B錯誤；

電壓表的最小示數(shù)（即燈泡的最小電壓）：U小=IminRL=0.25A×12Ω=3V；

因為燈泡的額定電壓為6V，所以電壓表的最大示數(shù)為6V，

則電壓表示數(shù)的變化范圍是3V～6V，故D正確；

燈泡的最小功率：PL=Imin2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W，故A錯誤。

故選D。