Question

【题目】把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）．下列说法正确的是

A. 在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小

B. 电路的总功率最大值为10.8W

C. 小灯泡的电功率最小值为0.75W

D. 滑动变阻器允许调节的范围是24Ω～60Ω

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0～0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0～15V），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由I=U/R知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电阻变小、分压变小，所以电压表示数的变小，故A正确；由P=UI知道，当灯正常发光时的电流是：I额=P额/U额=3W/6V=0.5A，由于电路中的最大电流是0.5A，所以，滑动变阻器连入电路的最小电阻是：R最小=UR′/I最大=UU额/I最大=18V6V/0.5A=24Ω，此时电路中电功率最大：P大 =UI最大 =18V×0.5A=9W，故B错误；由P=U2/R知道灯泡的电阻是：RL =U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω，由图知道，为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，由串联电路电压特点知道：U=UL +UR，所以小灯泡两端的最小电压是：UL=U-UR=18V-15V=3V，此时电路中的电流是：I=IR =IL=UL/RL=3V/12Ω=0.25A，所以滑动变阻器连入的最大电阻是：R最大=UR/IR=15V/0.25A=60Ω，此时小灯泡的最小电功率是：P小 =UL IL =3V×0.25A=0.75W，故C正确；由以上计算知道，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D正确，故选ACD。