Question

【题目】如图所示，电源电压为4.5V，小灯泡规格为“3V 0.6W”（灯丝电阻不变），电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器规格为“”。保证电路元件安全，下列分析正确的是

A. 电流变化范围是

B. 滑动变阻器变化范围是

C. 小灯泡功率变化范围是0.2W-0.6W

D. 电路的最小总功率是0.45W

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。

灯泡正常发光时的电压为3V，功率为0.6W，灯泡正常发光时的电流：，因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为0.2A，所以，电路中的最大电流I大=IL=0.2A，此时变阻器接入电路的电阻最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压：U滑=U-UL=4.5V-3V=1.5V，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：；

灯泡的电阻：，由串联分压的规律可知，当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，此时灯泡两端的电压：UL′=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V，电路中的最小电流：，则电路中电流变化的范围是0.1A～0.2A，故A正确；

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7.5Ω～30Ω，故B正确；

小灯泡的最小功率：PL′=I小2RL=（0.1A）2×15Ω=0.15W，当灯泡正常发光时，其功率最大为0.6W，所以，灯泡的功率变化范围是0.15W～0.6W，故C错误；

电路的最小总功率：P小=UI小=4.5V×0.1A=0.45W，故D正确。

故选ABD。