Question

小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5 V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5 V。小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，测得小灯泡的U－I图像如图乙所示。针对该实验过程，下列结果正确的是(　  　)

A. 小灯泡的额定功率为6.25 W

B. 小灯泡正常工作时的电阻为5 Ω

C. 滑动变阻器的最大阻值为40 Ω

D. 电路消耗的最小功率为0.05 W

Answer

C

【解析】

由电路图知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端电压，电流表测电路中电流，小灯泡的额定电压为2.5V，由图象可知此时通过灯泡的电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率：P额 =U额 I=2.5V×0.4A=1W，故A错误；由I=U/R可得，灯泡正常工作时的电阻：RL =U额/I=2.5V/0.4A=6.25Ω，故B错误；电源电压一定，由I=U/R可知，当变阻器连入电路的阻值最大时，电路中电流最小；由图象知电路的最小电流为0.1A，此时灯泡两端电压为0.5V；电路的最大总电阻：R总最大=UI最小=4.5V/0.1A=45Ω，此时灯泡的电阻：RL =UL/I最小=0.5V/0.1A=5Ω，滑动变阻器的最大阻值：R滑最大 =R总最大-RL =45Ω-5Ω=40Ω，故C正确；由P=UI可得电路消耗的最小功率：P总最小 =U总 I最小 =4.5V×0.1A=0.45W，故D错误，故选C。