题目内容
4．
如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器规格是“10Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”．若闭合开关，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化．则下列说法不正确的是（ ）| A． | 电压表的示数变化范围是1.5V～2.5V | |
| B． | 滑动变阻器允许调节的阻值范围是4Ω～10Ω | |
| C． | 该电路最大功率是2.25W | |
| D． | 电流表的示数变化范围0.25A～O.6A |
分析 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）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，然后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，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，利用欧姆定律求出电压表的最小示数，进一步的得出电压表的示数变化范围．
解答 解：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=$\frac{{P}_{L额}}{{U}_{L额}}$=$\frac{1.25W}{2.5V}$=0.5A，
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，故D错误；
由I=$\frac{U}{R}$可知，灯泡的电阻RL=$\frac{{U}_{L额}}{{I}_{L额}}$=$\frac{2.5V}{0.5A}$=5Ω，电路中的总电阻R=$\frac{U}{{I}_{max}}$=$\frac{4.5V}{0.5A}$=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，滑动变阻器接入电路的阻值范围是：4Ω～10Ω，故B正确；
该电路的最大功率：Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，故C正确；
（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=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{滑max}}$=$\frac{4.5V}{5Ω+10Ω}$=0.3A，
电压表的最小示数：UL=IminRL=0.3A×5Ω=1.5V，
电压表的示数变化范围1.5V～2.5V，故A正确．
本题选错误的，故选D．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流，对于选择题并不一定完全解答选项，只要有不正确的地方，本选项即为不正确．
阅读快车系列答案
某人用如图12所示的滑轮组（不计摩擦）提升某一重物，所用拉力F为200N，若滑轮组的机械效率为80%，求：
如图所示电路，R1=5Ω，R2=10Ω，电流表的示数为0.4A．求：（1）车厢内所装沙子的质量是多少？
（2）货车的速度为多少km/h？
（3）货车轮胎对地面的压强是多少？
（4）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害．
| 自重 | 0.5×105N |
| 车轮个数 | 10 |
| 每个轮胎触地面积 | 0.03m2 |
| 车厢容积 | 10m3 |
某学校食堂有一个电水壶的铭牌如下表所示．如图14是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，温控开关S处于闭合状态，加热器加热；当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制．若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压，求：| 额定电压 | 220V |
| 额定功率 | 4400W |
| 水壶装水质量 | 10kg |
| 频率 | 50Hz |
（2）若电水壶产生的热量的80%被水吸收，现将一满壶12℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？（水的比热容C=4.2×103J/（kg•℃）
（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是2A，此时电阻R0的电功率是多少？
| A． | 如图甲所示，老虎追上羚羊的过程中，老虎的平均速度大于羚羊的平均速度 | |
| B． | 豹子几百米内没有追上猎物就会主动放弃，因为跑动过程中体内储存的化学能转化为内能，导致体温过高，危及生命 | |
| C． | “沙漠之舟”骆驼能在松散的沙漠中顺利行走时因为骆驼的脚掌大，对沙地的压力小 | |
| D． | 在阳光的照耀下，小狗的温度升高，这是通过热传递的方式改变了它的内能 |