小敏同學(xué)在做電學(xué)實驗時按照如圖所示的電路將電學(xué)器材連接,她使用的電流表量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,電源兩端的電壓為8V且保持不變,小燈泡標(biāo)有“6V  3W”字樣(不考慮溫度對電阻的影響),滑動變阻器R的銘牌上標(biāo)有“50Ω  1A”字樣.將開關(guān)S閉合后,要保證電路中各個元件在正常工作范圍內(nèi)工作,以下說法正確的是( )

A.通過電阻R的電流最大值為0.6A
B.通過電阻R的電流最大值為0.5A
C.滑動變阻器接入電路的最小值為10Ω
D.小燈泡消耗的最大功率為0.75W
【答案】分析:由燈泡的銘牌可得燈絲電阻和燈正常發(fā)光時的電流.
要保證電路中各個元件在正常工作范圍內(nèi)工作,根據(jù)電壓表的量程,得出燈兩端的最大電壓,利用歐姆定律得出電路中的最大電流,再利用歐姆定律求出此時滑動變阻器連入的最大阻值;利用P=I2R求此時燈的實際功率(最大功率).
解答:解:由燈泡的銘牌“6V、3W”得出燈絲電阻:
RL===12Ω,且燈絲的電阻不變;
燈正常發(fā)光時的電流:
IL===0.5A.
電壓表的量程為0~3V,當(dāng)燈兩端的最大電壓為3V時,電路中的電流最大值:
I最大===0.25A,故AB錯;
此時滑動變阻器連入電路的電阻最小,
∵I最大=,即:0.25A=,
∴滑動變阻器接入電路的最小值:
R最小=20Ω,故C錯;
小燈泡的最大功率:
P最大=(I最大2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故D正確.
故選D.
點評:本題綜合性強(qiáng)、考查的內(nèi)容多,靈活運(yùn)用歐姆定律、電功率公式是本題的關(guān)鍵.
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A、通過電阻R的電流最大值為0.6AB、通過電阻R的電流最大值為0.5AC、滑動變阻器接入電路的最小值為10ΩD、小燈泡消耗的最大功率為0.75W

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0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,電源兩端的電壓為6V且保持不變,電阻R的阻值為10Ω,允許消耗的最大電功率為0.9W.滑動變阻器R0的最大阻值為20Ω,允許通過的最大電流為0.5A.將開關(guān)S閉合后,要保證電路中各個元件正常工作,以下說法正確的是(  )

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A..通過電阻R的電流最大值為0.4A
B..滑動變阻器接入電路的最小值為5Ω
C..電壓表示數(shù)最大的變化量為1V
D..滑動變阻器R消耗的最大功率為1.2W

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