如图所示.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．闭合开关.下列说法正确的是( )A．滑动变阻器滑片向左滑动的过程中.电流表示数变大.电压表示数变大B．电路的总功率最大值为10.8WC．小灯泡的电功率最小值为 0.75WD� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．

如图所示，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）．闭合开关，下列说法正确的是（　　）

	A．	滑动变阻器滑片向左滑动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大
	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-100Ω

分析根据实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；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）．
①根据滑片移动的方向确定滑动变阻器接入电路阻值的变化，由欧姆定律可知电路电流的变化，根据串联电路分压规律可知电压表示数的变化；
②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，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；
③由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻；
根据欧姆定律可求出滑动变阻器允许调节的范围；
由②状态，利用P=UI可求小灯泡的电功率最小值；
由③状态，利用P=UI求电路的总功率最大值．

解答解：A、根据实物图可知，滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，即电路中的总电阻变小；
由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；
因为串联电路起分压作用，因此滑动变阻器分得的电压变小，即电压表示数变小，故A错误；
BCD、由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知，灯丝电阻：R=$\frac{{U}_{L}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω，
由P=UI可知，灯正常发光时的电流：I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
由题知电路中的最大电流应为0.5A；
即：I=$\frac{U}{{R}_{L}+R}$=$\frac{18V}{12Ω+R}$=0.5A，
故滑动变阻器连入电路的最小电阻：R=24Ω，
此时电路中电功率最大：P_最大=UI=18V×0.5A=9W，故B错误；
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，电路中的电流最小，
因为U=U_L′+U_R，所以U_R=U-U_L′=18V-15V=3V，
此时电路中最小的电流为：I′=$\frac{{U}_{L}′}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A，
滑动变阻器连入的最大电阻为：R′=$\frac{{U}_{L}′}{I′}$=$\frac{15V}{0.25A}$=60Ω；
此时小灯泡的电功率最小为：P_小=U_LI′=3V×0.25A=0.75W，故C正确；
由此可知：滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D错误．
故选C．

点评本题关键：一是根据灯的铭牌求出允许通过的最大电流、确定滑动变阻器连入的最小阻值；二是根据电压表的量程求出滑动变阻器两端的最大电压、确定滑动变阻器连入的最大阻值．

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8．

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