Question

14．標有“2V  0.5A”字樣的小燈泡（阻值不隨溫度而改變）和標有“20Ω  1A”字樣的滑動變阻器，連接在如圖所示的電路中．已知電源電壓為6V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”．閉合開關，移動滑動變阻器滑片，電流表、電壓表示數(shù)的變化范圍是（　�。�

• A． 0.25A～0.5A    1V～2V
• B． 0.25A～0.6A    1V～2V
• C． 0.3A～0.5A    1V～1.5V
• D． 0.25A～0.5A    1.5V～2V

Answer 1

分析 由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流．比較燈泡的額定電流和電流表的量程以及變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最大電流，然后得出電壓表的最大示數(shù)；
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小、電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的最小電流，然后求出電壓表的示數(shù)，進一步得出電表的取值范圍．

解答 解：由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流．
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡的額定電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，變阻器允許通過的最大電流為1A，
所以，電路中的最大電流I_大=0.5A，此時燈泡兩端電壓表的示數(shù)最大U_L大=2V，變阻器接入電路中的電阻最小；
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
由I=$\frac{U}{R}$可得：R_L=$\frac{{U}_{額}}{{I}_{額}}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
此時根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律可知電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{大}}$=$\frac{6V}{4Ω+20Ω}$=0.25A，
則電流表的取值范圍為0.25A～0.5A；故BC錯誤；
電壓表的最小示數(shù)：
U_L小=I_小R_L=0.25A×4Ω=1V，
則電壓表的取值范圍為1V～2V；故A正確、D錯誤．
故選A．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是變阻器接入電路中電阻和電表示數(shù)極值的判斷．