Question

如图所示，电源电压恒为18V，小灯泡的铭牌为“6V 3W”，滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”，闭合开关后，在变阻器滑片P移动过程中，要求两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值的情况下，下列说法中正确的是（不考虑温度对灯丝电阻的影响）（  ）

A．电流表示数允许的变化范围为0.3A﹣0.5A

B．滑动变阻器接入电路的阻值允许变化范围为24Ω﹣60Ω

C．灯泡L的电功率允许的变化范围为0.75W﹣3W

D．电路中总功率允许的变化范围为4.5W﹣6W

Answer

BC

【解析】【解析】
电路的等效电路图如下图所示：

（1）灯丝的电阻为：

RL===12Ω，

灯正常发光时的电流为：

IL===0.5A，

所以由题知可知电路中的最大电流应为I最大=0.5A，

即：I最大===0.5A，

解得，滑动变阻器连入电路的最小值R最小=24Ω，

电路中电功率最大：P最大=UI最大=18V×0.5A=9W；

（2）为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，即U=UL′+UR，

所以，UL′=U﹣UR=18V﹣15V=3V，

此时电路中最小的电流为：

I′===0.25A，

则电流表示数允许的变化范围为0.25A～0.5A，故A不正确；

滑动变阻器连入的最大电阻为：

R最大===60Ω，

则滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故B正确；

此时小灯泡的电功率最小为：

P小=ULI′=3V×0.25A=0.75W，

则灯泡L的电功率允许的变化范围为0.75W～3W，故C正确；

电路消耗的最小总功率：

P最小=UI′=18V×0.25A=4.5W，

则电路中总功率允许的变化范围为4.5W～9W，故D不正确；

故选BC．

【点评】本题关键：一是根据灯的铭牌求出允许通过的最大电流、确定滑动变阻器连入的最小阻值；二是根据电压表的量程求出滑动变阻器两端的最大电压、确定滑动变阻器连入的最大阻值．