Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓恒為4.5 V，燈泡L標(biāo)有“4.5V 2.25W”字樣（不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響），滑動(dòng)變阻器R最大阻值為50Ω，電壓表量程為“0～3V”，電流表量程為“0～0.6A”．在電路安全的情況下，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.將滑片P移到R的最左端，閉合開(kāi)關(guān)S、S1 ， 電壓表讀數(shù)超過(guò)量程
B.燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻值為7.5Ω
C.只閉合開(kāi)關(guān)S，該電路的最大功率是2.7 W
D.只閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的取值范圍是0～18Ω

Answer 1

【答案】D
【解析】解：（1）將滑片P移到R的最左端，閉合開(kāi)關(guān)S、S1時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R的最大阻值并聯(lián)，電壓表被短路無(wú)示數(shù)，所以電壓表讀數(shù)不會(huì)超過(guò)量程，故A錯(cuò)誤；（2）由P=UI= 可得，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻RL= = =9Ω，故B錯(cuò)誤；（3）只閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，滑動(dòng)變阻器R與燈泡L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， 當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí)，通過(guò)燈泡的電流：
IL= = =0.5A，
此時(shí)電壓表的示數(shù)為零，電流表的示數(shù)小于0.6A，則電路的最大功率為2.25W，故C錯(cuò)誤；
當(dāng)電壓表的示數(shù)UR=3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，燈泡兩端的電壓：
UL′=U﹣UR=4.5V﹣3V=1.5V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I= = ，即 = ，
解得：R=18Ω，
所以，滑動(dòng)變阻器的取值范圍是0～18Ω，故D正確．
故選D．
【考點(diǎn)精析】利用歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知?dú)W姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．