Question

17．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　）
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω-10Ω
③电压表示数变化范围是0-3V
④电流表示数变化范围是0.3-0.5A．

• A． 只有②、④正确
• B． 只有②、③正确
• C． 只有①、④正确
• D． 只有①、③正确

Answer 1

分析 根据灯泡铭牌计算灯泡的额定电流，根据电流表、电压表和小灯泡的额定电流结合串联电路的特点计算变阻器接入电路的阻范围，并据此计算电流表及电压表的示数变化范围．

解答 解：由题可知，小灯泡的额定电流：I_额=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{1.25W}{2.5V}$=0.5A，R_灯=$\frac{{U}_{额}}{{I}_{额}}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω；
由图可知，L与变阻器串联，电压表测变阻器两端电压，
由I_额=0.5A可知，电路中的最大电流即电流表示数最大值I_大=0.5A，此时变阻器连接入电路中的电阻最小，灯泡正常工作与变阻器串联，U_灯=2.5V，
R_小=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{大}}$=$\frac{U-{U}_{灯}}{{I}_{大}}$=$\frac{4.5V-2.5V}{0.5A}$=4Ω；电压表示数最小：U_小=U-U_灯=4.5V-2.5V=2V
由图可知，当变阻器接入电路电阻越大时，电压表示数越大，由于电压表采用0-3V量程，因此电压表最大示数U_大=3V，
L两端电压：U'_灯=U-U_大=4.5V-3V=1.5V，
电路中的电流即电流表示数：I_小=I'_灯=$\frac{U{'}_{灯}}{{R}_{灯}}$=$\frac{1.5V}{5Ω}$=0.3A，
变阻器电阻：R_大=$\frac{{U}_{大}}{{I}_{小}}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω，
综上可得：
①小灯泡的额定电流为0.5A，故①错误；
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω-10Ω，故②正确；
③电压表示数变化范围是2V-3V，故③错误；
④电流表示数变化范围是0.3-0.5A，故④正确；
故选A．

点评 本题考查串联电路的有关计算，要理解电路最大电流与最小电流的确定方法，掌握串联电联电路的特点．