Question

如图甲所示的电路，电源电压不变，L是标有“4Ｖ”字样的灯泡，定值电阻为60Ω，两个电流表的量程均为0-0.6A，电压表的量程为0-15V，图乙是小灯泡L的电流随其电压变化的图像。当S闭合，S₁、S₂断开，将滑片P移到变阻器R的中点时，小灯泡Ｌ恰好正常发光，电压表示数为5V。下列说法正确的是（　　）

A.电源电压为5V

B.变阻器R的最大阻值为10Ω

C.移动滑片P当灯泡L的功率为1W时，变阻器R接入的阻值为6.25Ω

D.当S、S₁、S₂都闭合，为保证电路安全，变阻器R消耗的最大功率为4.05W

Answer

D

【解析】

A．当S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，将滑片P移到变阻器R的中点时，小灯泡L恰好正常发光，此时灯泡两端的电压为4V，电压表示数为5V（即变阻器的电压为5V），由串联电路的电压规律可得，电源电压为

故A错误；

B．当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到变阻器R的中点时，灯泡正常发光，根据图乙可知，此时通过灯泡的电流为0.5A，因串联电路中各处的电流相等，则由欧姆定律可知，产生滑动变阻器接入电路的电阻为

则滑动变阻器的最大阻值为

故B错误；

C．移动滑片P，当灯泡L的功率为1W时，根据乙图可知，此时灯泡两端的电压为2.5V，电路中的电流为0.4A，根据串联电路的电压规律可知，此时滑动变阻器两端的电压为

由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路的电阻为

故C错误；

D．当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器和定值电阻并联，电流表A测干路中的电流，电流表A1测通过定值电阻的电流；两个电流表的量程均为0～0.6A，所以干路中的最大电流为；通过定值电阻的电流为

根据并联电路电流特点可知，通过滑动变阻器的最大电流为

则滑动变阻器R消耗的最大功率为

故D正确。

故选D。