Question

【题目】【江苏省扬州市江都区实验初级中学2017届九年级12月月考】如图所示的电路中，电源电压为4.5V不变，灯L标有“3V 0.9W”，设灯L的电阻不变，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”．为了保护各电表和元件，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是（ ）

A．0～20Ω B．0～30Ω C．5～20Ω D．20～30Ω

Answer 1

【答案】C

【解析】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．

由P=UI可得，灯泡L的额的电流：，因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I=0.3A，此时变阻器接入电路中的电阻最小，由可得，灯泡的电阻和电路中的总电阻分别为：，，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小=R总-RL=15Ω-10Ω=5Ω；当电压表的示数UR=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压：

UL′=U-UR=4.5V-3V=1.5V，电路中的电流：，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是5～20Ω．故选C．