Question

【題目】如圖所示，電源電壓8V，電壓表量程是“0～3V”，電流表量程“0～0.6A”，滑動變阻器標有“20Ω 1A”字樣，小燈泡標有“6V 3W”字樣（不考慮燈絲電阻的變化），閉合開關，在不損壞電路元件的條件下，下列說法正確的是（ ）
A.電壓表示數增大時，電流表示數也增大
B.小燈泡正常發光時，滑動變阻器與小燈泡的電功率之比是1：3
C.滑動變阻器兩端電壓的變化范圍是1V～3V
D.滑動變阻器允許接入電路中的阻值范圍是4Ω﹣7.2Ω

Answer 1

【答案】BD
【解析】解：
A、由圖1可知，燈L、滑動變阻器RPA串聯，電壓表V測RPA部分電壓，根據串聯電路的電壓特點，RPA部分電壓變大，
則燈泡L兩端電壓變小，而燈L電阻不變，所以通過燈L的電流即電流表A的示數會變小，故A不正確；
B、由圖1可知，燈L與變阻器串聯，小燈泡正常發光時，其兩端實際電壓等于額定電壓：
= = = = ，故B正確；
C、由圖1可知，燈L與變阻器串聯，當滑片P由B向A移動時，接入電路中的電阻逐漸變小，電壓表示數由大變小，
則燈L兩端電壓由小變大，但不能超過燈泡L的額定電壓6V，由于電壓表所用0～3V量程，因而其示數不能超過3V，
因此當電壓表示數為最小值3V時，燈泡L兩端電壓為U燈=8V﹣3V=5V，即燈泡兩端電壓變化范圍為5V～6V，故C錯誤；
D、由題可知，L與變阻器串聯，L兩端電壓不能超過6V，因此可知，電壓表V的示數不能小于2V，由于電壓表所用0～3V量程，
因而其示數不能超過3V，分析以上可知，電壓表的示數變化范圍為2V～3V，根據串聯電路的電流電壓特點，結合歐姆定律可得出：
當電壓表V的示數為2V時，變阻器接入電路的電阻最小：R小= = = =4Ω；
當電壓表V的示數為3V時，變阻器接入電路的電阻最大：R大= = = =7.2Ω；
即變阻器的變化范圍為4Ω～7.2Ω，故D正確．
故選：BD．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關知識，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR），以及對電功率的計算公式的理解，了解計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R．