题目内容
【题目】如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0﹣3V”,电流表量程为“0﹣0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变),在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω﹣10Ω
③电压表示数变化范围是0﹣3V
④电流表示数变化范围是0.3﹣0.5A.
A. 只有②、④正确
B. 只有②、③正确
C. 只有①、④正确
D. 只有①、③正确
【答案】A
【解析】试题分析:根据图示可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;由公式P=UI可得,灯的额定电流:I额=P额/U额=1.25W/2.5V=0.5A,故①错误;∵串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,∴电路中的最大电流为Imax=0.5A,由I=U/R得:灯泡的电阻RL=U额/I额=2.5V/0.5A=5Ω,电路中的总电阻R=U/Imax=4.5V/0.5A=9Ω,∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,∴滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R滑=R-RL=9Ω-5Ω=4Ω;当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流:Imin=U/(RL+R滑max)=4.5V/(5Ω+10Ω)=0.3A,则滑动变阻器两端的电压为Umax=IminR滑max=0.3A×10Ω=3V=3V,所以滑动变阻器接入电路中的电阻可以为10Ω,故②正确;则当滑动变阻器两端的电压最大为3V时,根据串联电路的总电压电压各部分电路两端电压之和可知:灯泡两端的最小电压为ULmin=U-U滑max=4.5V-3V=1.5V,电路中的最小电流为0.3A,则电流表示数的变化范围是0.3A~0.5A,故④正确,③错误;故应选A。
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