Question

在如圖所示的電路中，電源電壓恒為9V，電壓表的量程為0～15V，電流表的量程為0～0.6A，定值電阻R₁的規格為“30Ω 0.5A”，滑動變阻器R₂的規格為“20Ω 1A”，燈泡L上標有“6V 3W”的字樣，假設燈絲的電阻不變，閉合開關，在不損壞電路元件的情況下，下列說法中正確的是（　�。�

　 A． 整個電路消耗的總功率的變化范圍是3.375～4.5W

　 B． 電壓表示數的變化范圍是3～6V

　 C． 滑動變阻器允許的調節范圍是5～20Ω

　 D． 電流表示數的變化范圍是0.1～0.5A

Answer 1

 由圖知，電阻與變阻器并聯，后與燈泡串聯，燈泡的額定電流I===0.5A，燈泡的電阻R_燈===12Ω；

當燈泡兩端的電壓為3V時，電阻與變阻器兩端的電壓為U1=9V﹣6V=3V；

通過R₁的電流I₁===0.1A，則滑動變阻器的電流為I_滑=0.5A﹣0.1A=0.4A，變阻器的阻值R_滑===7.5Ω

A、當燈泡正常發光時的總電流為0.5A，電路中的總功率為P最大=UI=9V×0.5A=4.5W；

當滑動變阻器的阻值最大為20Ω時，電路中的總電阻最大，此時電路的總功率最小，定值電阻與變阻器的總電阻R===12Ω；

總功率為P_最小===3.375W；

由上分析知，故A正確；

B、當滑動變阻器的阻值為20Ω時，電路中的總電阻最大，電流最小，電壓表的示數最小，為U=IR=×12Ω=4.5V；

當燈泡正常發光時，此時電壓表的示數最大，U_最大=6V；

所以電壓表的變化范圍是4.5V～6V，故B錯誤；

C、由上分析變阻器的變化范圍是7.5Ω～20Ω，故C錯誤；

D、由上分析知，當變阻器的阻值為20Ω時，R₁兩端的電壓最大，電流表的最大示數為I_最大===0.15A；

當燈泡正常發光時，R₁兩端的電壓最小，電流表的最小示數為：I_最小=0.1A，則電流表的變化范圍為0.1A～0.15A，故D錯誤．

故選A．