题目内容
【题目】如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0~3V”, 电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变)。在保证小灯泡L电流不超出额定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是
![]()
A. 小灯泡的额定电流是0.6A
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω
C. 电压表示数变化范围是0~3V
D. 电流表示数变化范围是0.3~0.5A
【答案】BD
【解析】已知灯泡的额定电压和额定功率,由P=UI可得,灯泡正常发光电流:I额=P额/U额=1.25W/2.5V=0.5A,故A错误;
由题知,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表量程为“0~0.6A”,串联电路中电流处处相等,所以电路中的最大电流Imax=0.5A,此时灯泡正常发光;由欧姆定律知,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,最小为:R滑min=U滑/Imax=UU额/Imax=4.5V2.5V/0.5A=4Ω;灯泡的电阻:RL=U额/I额=2.5V/0.5A=5Ω,当电压表示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,此时灯泡两端的电压:UL′=U-U滑max=4.5V-3V=1.5V,电路中的最小电流:Imin =UL′/RL=1.5V/5Ω=0.3A,所以电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A,故D正确;
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:R滑max =U滑max/Imin=3V/0.3A=10Ω,所以滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω,故B正确;
电源电压为4.5V,灯泡额定电压为2.5V,灯泡两端最大电压为2.5V,此时滑动变阻器两端电压最小为:4.5V-2.5V=2V;则电压表示数变化范围是:2V~3V,故C错误,故选BD。