Question

如图甲是小明设计的自助探究实验电路，灯泡L在安全范围内的伏安特性曲线如图乙，电源电压恒为4.5V，滑动变阻器R的最大阻值20Ω，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V。下列是小明对此电路通过计算分析作出的几个判断，其中正确的是（　　）

A.变阻器滑片右移时电流表示数变大，电压表示数变大，灯泡亮度变亮

B.变阻器滑片右移时电流表示数变小，电压表示数变小，灯泡亮度变暗

C.为保证电路各元件安全，滑动变阻是阻值只能在5Ω~10Ω之间调节

D.在安全调节过程中滑动变阻器消耗的最小电功率是0.9W

Answer

C

【解析】

AB．由图甲可知，电路是一个串联电路，变阻器滑片右移时，电路中的总电阻减小，电流表示数变大，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，电路中的总电阻较小，电流增大，灯泡的电压增大，电压表示数减小，灯泡亮度变亮，故AB错误；

C．由题意知，电源电压为4.5V，电压表的最大测量值是3V，所以加在小灯泡两端的电压为1.5V，由图乙可知，此时的电流为0.3A，所以此时滑动变阻器的最大阻值为

由图乙知，灯泡两端的最大电压为2.5V，滑动变阻器两端的电压为2V，此时的电流为0.4A，所以此时滑动变阻器的最小阻值为

所以，为保证电路各元件安全，滑动变阻是阻值只能在5Ω~10Ω之间调节，故C正确；

D．根据公式，由选项C知，在安全调节过程中滑动变阻器消耗的最小电功率是

故D错误。

故选C。