Question

如图甲所示的电路，电流表的量程为0﹣0.6A、电压表的量程为0﹣3V．滑动变阻器R的最大阻值是20Ω．L是额定电流为0.5A的小灯泡．图乙为小灯泡的电流随电压变化的图象．闭合开关S，适当调节滑动变阻器的滑片．当灯泡正常发光时，电压表示数为2V．以下说法正确的是（  ）

A．电源电压为4.5V

B．灯泡正常发光时的电阻为5Ω

C．在电路安全的情况下，电路消耗的最大总功率为2.7W

D．在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是4Ω﹣7.5Ω

Answer

ABD

【解析】

试题分析：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；

（1）灯泡正常发光时的电流IL=0.5A，由图乙可知，此时灯泡两端的电压UL=2.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=UL+UR=2.5V+2V=4.5V，故A正确；由I=U/R可得，灯泡正常发光时的电阻：RL=UL/IL=2.5V/0.5A=5Ω，故B正确；（2）因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光时的电流为0.5A，电流表的量程为0.6A，所以，电路中的最大电流I=0.5A，此时电路消耗的总功率最大，则P大=UI=4.5V×0.5A=2.25W，故C错误；此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，则R小=UR/I=2V/0.5A=4Ω，

当电压表的示数UR′=3V时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压：UL′=U﹣UR′=4.5V﹣3V=1.5V，由图乙可知，此时电路中的电流I′=0.4A，则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

R大=UR′/I′=3V/0.4A=7.5Ω，所以，在电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是4Ω～7.5Ω，故D正确；应选ABD。

【考点定位】欧姆定律