Question

小明在做电学实验时，连成的电路如图所示．已知他所使用的电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，灯泡标有“5V  2.5W”，电源电压为6V且保持不变．若不计温度对电阻的影响，S闭合后，在实验操作正确的情况下，为保证各电路元件不损坏，下列说法正确的是（　　）

A．电流表的最大示数是0.6A

B．灯两端的最小电压是1V

C．滑动变阻器消耗的最大电功率为0.9W

D．滑动变阻器消耗的最小电功率为0W

Answer 1

分析：对此题要全面考虑，滑动变阻器滑片滑动时，电路中的电流，灯泡电压，滑动变阻器两端电压都要发生变化，但要保证电路中电流不能超过灯泡正常工作电流，电压表不超过3V，电流表不超过0.6A．

解答：解：灯泡正常工作电流：I=

P

U

=

2.5W

5V

=0.5A，电流表的最大示数是0.6A，超过灯泡的正常工作电流．故A错误．
电源电压6V，当灯两端的电压是1V时，滑动变阻器两端电压为5V，超过了电压表量程，故B错误．
当滑动变阻器接入电路的电阻和灯泡电阻相等时，滑动变阻器消耗的功率最大，灯泡电阻：R_灯=

U2

P

=

(5V)2

2.5W

=10Ω．当滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，滑动变阻器消耗最大．此时电路中电流为：I′=

U源

R总

=

6V

20Ω

=0.3A，滑动变阻器两端电压为：U_滑=I′R_滑=0.3A×10Ω=3V，各电路元件不会损坏．滑动变阻器消耗的最大功率为：
P_滑=U_滑I′=3V×0.3A=0.9W．故C正确．
当滑动变阻器滑片滑到最左端时，滑动变阻器消耗的电功率最小，但灯泡电压是6V超过了灯泡的正常工作电流．故D错误．
故选C．

点评：解决此题要考虑到各个方面，两表不要超过量程，还要灯泡正常工作．更值的注意的是当滑动变阻器接入电路的电阻和灯泡电阻相等时，滑动变阻器消耗的功率最大．