Question

如图，电源电压18 V保持不变。电流表量程0～0.6 A，电压表量程0～15 V，小灯泡上标有“6 V  3 W”字样，要求开关闭合后两个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电压(灯丝电阻不变)。则下列说法正确的是

A.滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表和电压表示数变大

B.当电流表示数为0.4 A时，电压表示数为13.2 V

C.该电路的最大功率为9 W

D.滑动变阻器允许调节的范围是24～60 Ω

Answer

BCD

【解析】

由电路图知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。

A．由电路图知道，滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，由U=IR知道，灯泡两端的电压变大，又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A错误；

B．由P=UI知道，灯泡的额定电流是：

，

由知道，灯泡的电阻是：

，

当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压是：

UL′=IRL =0.4A×12Ω=4.8V，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的示数是：

U滑 =U-UL′=18V-4.8V=13.2V，

故B正确；

C．由于串联电路中各处的电流相等，且灯泡的额定电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为0.5A，此时电路中的总电阻是：

，

因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值是：

R滑小 =R-RL =36Ω-12Ω=24Ω，

电路消耗的最大功率是：

P大 =UI大 =18V×0.5A=9W，

故C正确；

D．当电压表的示数为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压是：

UL ″=U-U滑大 =18V-15V=3V，

因串联电路中各处的电流相等，所以，

，

即

，

解得：R滑大 =60Ω，所以，滑动变阻器允许调节的范围是24Ω～60Ω，故D正确。