Question

如图所示，电源电压恒为20V，电压表量程是“0V～15V”，电流表量程是“0A～0.6A”，滑动变阻器的规格是“100Ω 1A”，灯泡标有“14V  7W”字样。闭合开关S，若两表的示数均不超过量，灯泡两端的电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化。下列说法正确的是

A.电压表的示数变化范围是3V～15V B.电流表的示数变化范围是0.16A～0.5A

C.滑动变阻器连入电路中阻值变化范围是14Ω～84Ω D.电路中的最小功率约为3.6W

Answer

D

【解析】

由题图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；由，得，小灯泡的电阻是：

；

由得，小灯泡正常发光时的电流是：

；

A．当电压表的示数是3V时，由串联电路电压的特点可知，小灯泡两端的电压是：

；

此时小灯泡两端的实际电压已经超过了额定电压，故A项错误；

BC．小灯泡正常发光时的电流是0.5A，可知电路中允许通过的最大电流是0.5A，所以当小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值最小；此时滑动变阻器两端的电压是：

；

由得，滑动变阻器接入电路的最小阻值是：

；

当电压表的示数是15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小；最小电流是：

；

由得，滑动变阻器接入电路的最大阻值是：

；

即电流表的示数变化范围是0.18A～0.5A；滑动变阻器连入电路中阻值变化范围是12Ω～83Ω；故BC项错误；

D．当电路中的电流最小时，电路中消耗的电功率最小，约为：

；

故D项正确。