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两端电压恒为18V的电路中，电路的连接如图所示，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A．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（设灯丝电阻不变）．下列说法正确的是（ ）

A．滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是18Ω～60Ω

B．滑动变阻器滑片移动的过程中，电流表示数变化量的最大值为0.5A

C．小灯泡的电功率最小值为0.75W

D．电路总功率的最大值为9W

Answer

CD

【解析】试题分析：（1）由“6V 3W”可求：

灯丝电阻：

R===12Ω，

灯正常发光时的电流：

I===0.5A，

由题知电路中的最大电流应为0.5A；

即：I===0.5A，

∴滑动变阻器连入电路的最小电阻：

R=24Ω，

此时电路中电功率最大：P最大=UI=18V×0.5A=9W，故D正确；

（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，

∵U=UL′+UR，

∴UR=U﹣UL′=18V﹣15V=3V，

此时电路中最小的电流为：

I′===0.25A，

滑动变阻器连入的最大电阻为：

R′===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A错误；

电流表的示数变化范围为0.25A～0.5A，则电流表示数变化量的最大值为0.5A﹣0.25A=0.25A，故B错误．

故选CD．