Question

【題目】某同學在做“調節燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖所示．電源電壓恒為4.5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規格“20Ω 1A”，燈泡L標有“2.5V1.25W”字樣（忽略燈絲電阻變化）．在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是（ ）

A. 該電路的最小功率是0.81W

B. 滑動變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω～10Ω

C. 電路中電流變化的范圍是0.3A～0.5A

D. 燈泡的最小功率是0.162W

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：因為串聯電路中各處的電流相等，所以根據P=UI可得，燈泡正常發光時電路中的電流：I=IL===0.5A，

因為滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，所以電路中的最大電流Imax=0.5A，

此時滑動變阻器接入電路的電阻最小，即最小值：R滑min===4Ω；

當電壓表的示數為3V時，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大；

燈泡的電阻：RL===5Ω，

燈泡兩端的電壓：UL′=U﹣U滑max=4.5V﹣3V=1.5V，

電路中的最小電流：Imin===0.3A，

滑動變阻器接入電路中的最大阻值：

R滑max===10Ω，

根據上述計算可知，電路中電流變化的范圍是0.3A～0.5A，故C正確；

滑動變阻器阻值變化的范圍是4Ω～10Ω，故B不正確；

電路的最小功率：Pmin=UImin=4.5V×0.3A=1.35W，故A錯誤；

燈泡的最小功率：PLmin=Imin2RL=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故D錯誤．

故選C．