题目内容
【题目】如图所示,电源电压为4.5V,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器规格为“10Ω,1A”,小灯泡L标有“2.5V,1.25W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响),在保证电路各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法中正确的是
①电流表的示数变化范围是0~0.5A
②电压表的示数变化范围是2V~3V
③滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω
④滑动变阻器在允许连入的阻值范围内将滑片从左向右移动的过程中,其消耗的电功率逐渐减小
A. 只有①③B. 只有①③④C. 只有②③D. 只有②③④
【答案】C
【解析】
灯泡的额定电流:,电流表量程为“0-0.6A”,故电路中的最大电流为0.5A;
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,当灯泡正常发光时,串联电路总电压等于各分电压之和,此时电压表的最小示数:U滑=U-UL=4.5V-2.5V=2V,此时电路中的最大电流Imax=0.5A,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,;
灯泡的电阻:,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的最小电流,则根据串联电路的特点和欧姆定律可得:,
变阻器两端的电压U滑max=IminR滑max=0.3A×10Ω=3V,电压表的最大示数是3V,变阻器两端的电压没有超过电压表的量程,电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A,故①错误;
电压表的示数范围为2V~3V,故②正确;此时滑动变阻器的最大阻值是10Ω,滑动变阻器的范围是4Ω~10Ω,故③正确;
由电阻的串联和欧姆定律,变阻器的功率:,当R滑=RL时,变阻器的功率P最大,故④错误。由此可知:只有②③正确。
故选C。
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