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，滑動變阻器R的最大阻值是20Ω，L是額定電壓為2.5V的小燈泡，圖乙為小燈泡的電流隨電壓變化的圖像。閉合開關S，適當調節滑動變阻器的滑片，當燈泡正常發光時，電壓表示數為2V。以下說法正確的是（　　）

A.電源電壓為4.5V

B.燈泡正常發光時的電阻為4Ω

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，滑動變阻器連入電路的阻值范圍是4Ω~7.5Ω

Answer 1

【答案】AD

【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。
A．由圖像可知，燈泡正常發光時的電流IL=0.5A，由圖乙可知，此時燈泡兩端的電壓UL=2.5V，因串聯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；
B．燈泡正常發光時的電阻

故B錯誤；
CD．因串聯電路中各處的電流相等，且燈泡正常發光時的電流為0.5A，電流表的量程為0.6A，所以，電路中的最大電流I=0.5A，此時電路消耗的總功率最大，則

P大=UI=4.5V×0.5A=2.25W

此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，則

當電壓表的示數UR′=3V時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時燈泡兩端的電壓

UL′=U-UR′=4.5V-3V=1.5V

由圖乙可知，此時電路中的電流I′=0.4A，則滑動變阻器接入電路中的最大阻值

所以，在電路安全的情況下，滑動變阻器連入電路的阻值范圍是4Ω~7.5Ω，故C錯誤，故D正確。
故選AD。