Question

【題目】如圖甲所示的電路，電流表的量程為0﹣0.6A、電壓表的量程為0﹣3V．滑動(dòng)變阻器R的最大阻值是20Ω．L是額定電流為0.5A的小燈泡．圖乙為小燈泡的電流隨電壓變化的圖象．閉合開關(guān)S，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片．當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電壓表示數(shù)為2V．以下說法正確的是（ ）

A. 電源電壓為4.5V

B. 燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為5Ω

C. 在電路安全的情況下，電路消耗的最大總功率為2.7W

D. 在電路安全的情況下，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是4Ω﹣7.5Ω

Answer 1

【答案】ABD

【解析】試題分析：由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；

（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流IL=0.5A，由圖乙可知，此時(shí)燈泡兩端的電壓UL=2.5V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：U=UL+UR=2.5V+2V=4.5V，故A正確；由I=U/R可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻：RL=UL/IL=2.5V/0.5A=5Ω，故B正確；（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.5A，電流表的量程為0.6A，所以，電路中的最大電流I=0.5A，此時(shí)電路消耗的總功率最大，則P大=UI=4.5V×0.5A=2.25W，故C錯(cuò)誤；此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小，則R小=UR/I=2V/0.5A=4Ω，

當(dāng)電壓表的示數(shù)UR′=3V時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，此時(shí)燈泡兩端的電壓：UL′=U﹣UR′=4.5V﹣3V=1.5V，由圖乙可知，此時(shí)電路中的電流I′=0.4A，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：

R大=UR′/I′=3V/0.4A=7.5Ω，所以，在電路安全的情況下，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是4Ω～7.5Ω，故D正確；應(yīng)選ABD。