Question

小华用如图所示的电路测小灯泡的电功率，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“2.5V1.25W”字样．若闭合开关后，要求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，则下列说法中正确的是（　　）

A．灯泡两端的最小电压是0.9 V

B．电流表示数的变化范围是0～0.5A

C．该电路的最大功率是2.7W

D．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为2.5Ω

Answer 1

根据灯泡的规格“2.5V 1.25W”，求得灯泡的电阻：R_灯=

U 2灯

P灯

=

(2.5V)2

1.25W

=5Ω；
A、当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，即I_最小=

U

R总

=

4.5V

5Ω+20Ω

=0.18A，此时灯泡两端电压最小，即U=I_最小R_灯=0.18A×5Ω=0.9V；故A正确；
B、电流表测量灯泡的电流，灯泡两端电压不允许超过额定值，也就是电路中的电流最大为灯泡的额定电流，即电流最大值I_最大=I_灯=

P灯

U灯

=

1.25W

2.5W

=0.5A；所以电流表示数的变化范围是0.18A～0.5A，故B不正确．
C、电路中的电流最大时，电路的总功率最大，等于总电压和电流的乘积，即P_最大=UI_最大=4.5V×0.5A=2.25W；故C不正确；
D、电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，即电路中电流最大为0.5A，根据串联电路电阻的特点，滑动变阻器允许接入的最小阻值为：
R_最小=

U

I最大

-R_灯=

4.5V

0.5A

-5Ω=4Ω；故D不正确．
故选A．