Question

把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R_w连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　）

A.电路中允许通过的最大电流为0.6A

B.小灯泡L 和滑动变阻器R_w总电功率的最大值为27W

C.小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W

D.滑动变阻器R_w允许调节的范围是24Ω～40Ω

Answer

C

【解析】

A．根据可得，灯泡的额定电流：

，

∵串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，∴电路中的最大电流

，

故A错误；

B．电路中的电流最大时，电路消耗的电功率最大，则

，

故B错误；

C．当电压表的示数U=15V时，电路中的电流最小，灯泡消耗的电功率最小，根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：

，

∵串联电路中总电压等于各分电压之和，∴灯泡两端的电压：

，

电路中的电流：

，

小灯泡L消耗电功率的最小值：

；

故C正确；

D．当电路中的电流最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：

，

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴滑动变阻器接入电路中的最小电阻：

，

当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，则

，

∴滑动变阻器RW允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D错误；

故选C。