Question

【题目】如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“4.5V 2.25W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R最大阻值为50Ω，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。在电路安全的情况下，下列说法中正确的是：

A. 灯泡正L正常发光时的电阻为10Ω

B. 只闭合开关S，该电路的最大功率是2.7W

C. 只闭合开关S，滑动变阻器的取值范围是0~18Ω

D. 将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，电压表读数超过量程

Answer 1

【答案】C

【解析】

（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据求出灯泡正常发光时的电阻；

（2）只闭合开关S时，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流，然后与电流表的量程相比较判断出灯泡可以正常发光，此时电路的最大电功率即为灯泡的额定功率；当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出滑动变阻器的取值范围。

（3）将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1时，灯泡L与滑动变阻器R的最大阻值并联，电压表被短路无示数，据此判断选项D；

（1）由可得，灯泡正常发光时的电阻，故A错误；

（2）只闭合开关S时，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，

当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，通过灯泡的电流：

此时电压表的示数为零，电流表的示数小于0.6A，则电路的最大功率为2.25W，故B错误；

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，灯泡两端的电压：

UL′=U-UR=4.5V-3V=1.5V，

因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：

，即，

解得：R=18Ω，

所以，滑动变阻器的取值范围是0～18Ω，故C正确。

（3）将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1时，灯泡L与滑动变阻器R的最大阻值并联，电压表被短路无示数，所以电压表读数不会超过量程，故D错误；

故选：C。