Question

【題目】某同學在做“調節燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖所示，電源電壓恒為4．5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規格“20Ω 1A”，燈泡L標有“2．5V 1．25W”字樣（忽略燈絲電阻變化），在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是（ ）

A. 電路中電流變化的范圍是0．18A～0．5A

B. 滑動變阻器阻值變化的范圍是2．5Ω～10Ω

C. 燈泡的最小功率是0．162W

D. 該電路的最大功率是2．25W

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：由圖示可知，燈泡與滑動變阻器是串聯的，燈泡的額定電流為0．5A，所電路中的最大電流為0．5A，此時電路中的總電阻最小，也就是滑動變阻器的電阻最小，滑動變阻器兩端的電壓為2V，此時的電阻為4Ω，故B錯；當電壓表的示數最大為U大=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電流最小，UL′=U﹣U大=4．5V﹣3V=1．5V，再利用公式I小=UL′/RL=1．5V/3Ω=0．3A，最后利用公式R大=U大/I小=3V/0．3A=10Ω；所以電路中電流的變化范圍是0．3A﹣0．5A，滑動變阻器阻值的變化范圍是4Ω﹣10Ω；燈泡的最小功率為P小L=I小2RL=（0．3A）2×5Ω=0．45W；電路中的最大功率為P總大=UI大=4．5V×0．5A=2．25W；故應選D。