Question

【题目】如图所示，电源电压为4.5V且保持不变，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”的字样，忽略灯丝电阻的变化，闭合开关S，为了保证各元件都安全，则下列说法中正确的是（　　）

A.向左移动滑片，电压表示数变小，电流表示数变大

B.电流表示数的变化范围是0.3A~0.5A

C.滑动变阻的阻值范围是4Ω~20Ω

D.整个电路消耗的总功率变化范围是1.35W~2.25W

Answer 1

【答案】ABD

【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；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化；灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据和串联电路的电流特点求出电路中的电流，然后与滑动变阻器和电流表的量程相比较确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路的最小总电阻，根据电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值，根据求出电路的最大总功率；当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，电路的总功率最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，进一步求出电路中电流变化的范围，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围，根据求出电路的最小总功率，然后得出整个电路消耗总功率的变化范围。

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；

A．向左移动滑片时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由可知，灯泡两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A正确；

B．灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，因串联电路中各处电流相等，由可得，灯泡正常发光时电路中的电流

由于滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，而电流表的量程为00.6A，则电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，由可得，灯泡的电阻和电路的最小总电阻分别为

，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则滑动变阻器接入电路中的最小阻值

电路的最大电功率

当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，电路的总功率最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压

电路中的最小电流

则电流表示数的变化范围是0.3A0.5A，故B正确；

C．滑动变阻器接入电路中的最大阻值

则滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω10Ω，故C错误；

D．电路的最小功率

则整个电路消耗的总功率变化范围是1.35W2.25W，故D正确。

故选ABD。