Question

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，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数变化范围0.3A～0.6A
B．电压表的示数变化范围1.5V～2.5V
C．滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω～10Ω
D．该电路最大功率是2.25W

Answer

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）根据P=UI可得，灯的额定电流：
IL额===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A不正确；
∵I=，
∴灯泡的电阻RL===5Ω，电路中的总电阻R===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，故C不正确；
该电路的最大功率：
Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，故D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===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B正确．
故选BD．