Question

【题目】小华用如图所示的电路测小灯泡功率．电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样 . 若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（ ）

A.电流表示数的变化范围是0～0.5A
B.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20Ω
C.灯泡的最小功率是0.162W
D.该电路的最大功率是2.25W

Answer 1

【答案】C,D
【解析】由电路图可知，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 .
（1）根据P=UI可得，灯的额定电流：IL额 ，因为串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以电路中的最大电流为Imax=0.5A，由I 可得，灯泡的电阻RL ，电路中的总电阻R 9Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑=R-RL=9Ω-5Ω=4Ω，B不合题意；该电路的最大功率：Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，D符合题意；
（2）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 ，则电流表示数的变化范围是0.18A～0.5A，A不合题意；灯泡的最小功率：PL=（Imin）2RL=（0.18A）2×5Ω=0.162W，C符合题意 .
故答案为：CD．由图知，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 .
（1）电路中的电流不可能为0，根据电功率公式的变形公式求出灯泡的额定电流 , 结合电流表的量程确定电路中的最大电流；根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻 , 利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值 , 再根据P＝UI求出该电路的最大功率 ;
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时 , 电路中的电流最小 , 灯泡的功率最小 , 根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流 , 利用电功率公式的变形公式求出灯泡的最小功率 .