Question

某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示．电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）．在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）

A. 该电路的最小功率是0.81W

B. 滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω

C. 电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A

D. 灯泡的最小功率是0.162W

Answer

C

【解析】试题分析：因为串联电路中各处的电流相等，所以根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流：I=IL===0.5A，

因为滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流Imax=0.5A，

此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，即最小值：R滑min===4Ω；

当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大；

灯泡的电阻：RL===5Ω，

灯泡两端的电压：UL′=U﹣U滑max=4.5V﹣3V=1.5V，

电路中的最小电流：Imin===0.3A，

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：

R滑max===10Ω，

根据上述计算可知，电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故C正确；

滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故B不正确；

电路的最小功率：Pmin=UImin=4.5V×0.3A=1.35W，故A错误；

灯泡的最小功率：PLmin=Imin2RL=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故D错误．

故选C．