Question

如图所示，电源电压恒为7V，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”灯泡标有“6V0.5A”字样，闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压；不考虑灯丝电阻变化，下列说法不正确的是（  ）

A.电压表表示数变化范围 1V～3V

B.电流表示数变化范围 0.33A～0.5A

C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围 2Ω～9Ω

D.小灯泡电压变化范围 3V～6V

Answer

D

【解析】

A．从图中可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量灯泡电流；根据P=UI得

IL===0.5A

由欧姆定律得灯泡的电阻

RL===12Ω

由于滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表测量灯泡的电流，灯泡两端电压不允许超过额定值，也就是电路中的电流最大为灯泡的额定电流，即电路中的最大电流

Imax=IL=0.5A

由于滑动变阻器与灯泡串联，灯泡正常工作时，滑动变阻器两端电压的最小电压为

URmin=U−Umax=7V−6V=1V

若滑动变阻器接入电路阻值最大，电路中的电流为

I=

此时滑动变阻器两端电压为

UP=IRmax=×20Ω=4.375V

由于电压表量程为0∼3V，此电压值超过了电压表的量程，所以电压表示数的最大值为3V，即电压表变化范围1V∼3V，故A正确，不符合题意；

B．当电压表示数最大为3V，根据串联电路的电压特点可知：灯泡两端的最小电压

ULmin=U−URmax=7V−3V=4V

所以电路中的电流为

Imin== =A0.33A

则电流表示数变化范围0.33A∼0.5A，故B正确，不符合题意；

C．滑动变阻器两端电压的最小电压为1V，由欧姆定律得：滑动变阻器接入电路中的最小阻值

Rmin===2Ω

滑动变阻器接入电路中的最大电阻

Rmax===9Ω

所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2Ω∼9Ω，故C正确，不符合题意；

D．电源电压恒为7V，电压表表示数变化范围1V∼3V，由串联电路电压特点可知，小灯泡电压变化范围 4V～6V，故D错误，符合题意。

故选D。