Question

把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示．要求闭合开关后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（灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（    ）

A. 在滑动变阻器滑片向右移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小

B. 电路的总功率最大值为10．8W

C. 小灯泡的电功率最小值为0．75W

D. 滑动变阻器允许调节的范围是24Ω～60Ω

Answer

CD

【解析】试题分析：由图示可知，当滑动变阻器滑片向右移动的过程中，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大；

根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据串联电路的电阻分压特点可知，滑动变阻器两端分得的电压变小，即电压表的示数变小，故A不正确；灯丝的电阻为：RL=U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω，灯正常发光时的电流为：IL=P额/U额=3W/6V=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=U/（RL+R最小）=18V/（12Ω+R最小）=0．5A，∴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，故B不正确；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，∵U=UL′+UR，∴UL′=U-UR=18V-15V=3V，此时电路中最小的电流为：I′=U′/RL=3V/12Ω=0．25A，滑动变阻器连入的最大电阻为：R最大=U滑/I′=15V/0．25A=60Ω；此时小灯泡的电功率最小为：P小=ULI′=3V×0．25A=0．75W，故C正确；由此可知：滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D正确；应选CD。

考点：欧姆定律；电功率