Question

【題目】如圖所示，電源電壓為4.5V且保持不變，電壓表量程為0~3V，電流表量程為0~0.6A，滑動變阻器R的規格為“20Ω 1A”，燈泡L標有“2.5V 1.25W”的字樣，忽略燈絲電阻的變化，閉合開關S，為了保證各元件都安全，則下列說法中正確的是（　　）

A.向左移動滑片，電壓表示數變小，電流表示數變大

B.電流表示數的變化范圍是0.3A~0.5A

C.滑動變阻的阻值范圍是4Ω~20Ω

D.整個電路消耗的總功率變化范圍是1.35W~2.25W

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化，根據串聯電路的電壓特點可知電壓表示數的變化；燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等，根據和串聯電路的電流特點求出電路中的電流，然后與滑動變阻器和電流表的量程相比較確定電路中的最大電流，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路的總功率最大，根據歐姆定律求出燈泡的電阻和電路的最小總電阻，根據電阻的串聯求出變阻器接入電路中的最小阻值，根據求出電路的最大總功率；當電壓表的示數為3V時，電路中的電流最小，電路的總功率最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，利用串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓，利用歐姆定律求出電路中的電流，進一步求出電路中電流變化的范圍，根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最大阻值即可得出滑動變阻器阻值變化的范圍，根據求出電路的最小總功率，然后得出整個電路消耗總功率的變化范圍。

由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；

A．向左移動滑片時，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由可知，電路中的電流變大，即電流表的示數變大，由可知，燈泡兩端的電壓變大，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，則滑動變阻器R兩端的電壓變小，即電壓表的示數變小，故A正確；

B．燈泡正常發光時的電壓為2.5V，功率為1.25W，因串聯電路中各處電流相等，由可得，燈泡正常發光時電路中的電流

由于滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，而電流表的量程為00.6A，則電路中的最大電流，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路的總功率最大，由可得，燈泡的電阻和電路的最小總電阻分別為

，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，則滑動變阻器接入電路中的最小阻值

電路的最大電功率

當電壓表的示數為3V時，電路中的電流最小，電路的總功率最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，此時燈泡兩端的電壓

電路中的最小電流

則電流表示數的變化范圍是0.3A0.5A，故B正確；

C．滑動變阻器接入電路中的最大阻值

則滑動變阻器阻值變化的范圍是4Ω10Ω，故C錯誤；

D．電路的最小功率

則整個電路消耗的總功率變化范圍是1.35W2.25W，故D正確。

故選ABD。