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精英家教网某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是 （　　）
A、电路中电流变化的范围是0.18A～0.5AB、滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10ΩC、灯泡的最小功率是0.162WD、该电路的最大功率是2.25W
分析：从图中可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表与滑动变阻器并联，为了不损坏电路元件，根据串联电路电流的特点，应该选取通过灯泡L与通过滑动变阻器额定电流相比较，得出电路中的最大电流，通过灯泡L的电流可利用公式IL=
PL
UL
计算，并且此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，可利用公式R总=
U总
I
计算总电阻，再利用公式RL=
UL2
PL
计算灯泡的电阻，最后利用公式R小=R总-RL计算滑动变阻器接入电路中的最小阻值；
为了不把电压表损坏，电压表的最大示数为3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，利用公式UL′=U-U大计算电压，再利用公式I小=
UL′
RL
计算电流，最后利用公式R大=
U大
I小
计算电阻，
灯泡的最小功率可利用公式P小L=I小2RL计算；
电路中的最大功率可利用公式P总大=UI大计算．
解答：解：∵UL=2.5V，PL=1.25W
∴IL=
PL
UL
=
1.25W
2.5V
=0.5A，
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，根据串联电路电流的特点，
所以电路中的最大电流I大=I=IL=0.5A，
由于此时电流最大，所以滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
 R总=
U总
I
=
4.5V
0.5A
=9Ω，
RL=
UL2
PL
=
(2.5V)2
1.25W
=5Ω，
R小=R总-RL=9Ω-5Ω=4Ω；
∵当电压表的示数最大为U大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电流最小，
∴UL′=U-U大=4.5V-3V=1.5V，
再利用公式I小=
UL′
RL
=
1.5V
5Ω
=0.3A，
最后利用公式R大=
U大
I小
=
3V
0.3A
=10Ω；
所以电路中电流的变化范围是0.3A-0.5A，滑动变阻器阻值的变化范围是4Ω-10Ω；
灯泡的最小功率为P小L=I小2RL=（0.3A）2×5Ω=0.45W；
电路中的最大功率为P总大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W．
故选D．
点评：本题综合性较强，考查的内容较多，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串联电路的电压规律，电流规律，电阻规律，要用到电功率的一个变形公式：P=I2R求解，需要注意的是：P=I2R和P=
U2
R
这两个公式在电功率计算题里要经常用到．
练习册系列答案
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（2013?玄武区一模）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示．电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）．在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　）
某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω l A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　）
某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压为4.5V且不变，电压表量程“0～3V”，电流表量程“0～0.6A”，滑动变阻器R的规格为“15Ω lA”，灯泡L标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下．
求：
（1）滑动变阻器阻值变化的范围；
（2）灯泡的最小功率；
（3）该电路的最大功率．

某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（    ）

A．灯泡两端的最大电压是1.5V

B．该电路中电流的最大功率是2.25W

C．电路中电流变化的范围是0.18A～0.5A

D．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω

 

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