Question

6．標(biāo)有“2V 1W”字樣的小燈泡和標(biāo)有“20Ω  1A”字樣的滑動(dòng)變阻器連接在如圖所示的電路中，其中電源電壓為6V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”，設(shè)小燈泡電阻不變．閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表、電壓表示數(shù)的范圍是（　　）

• A． 0.25 A～0.6 A    1.0 V～2.0 V
• B． 0.30 A～0.5 A    1.0 V～l.5 V
• C． 0.25 A～0.5 A    1.5 V～2.0 V
• D． 0.25 A～0.5 A    1.0 V～2.0 V

Answer 1

分析 （1）由燈泡銘牌信息可知燈泡的額定電壓及額定功率，根據(jù)I=$\frac{P}{U}$求出燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻；
（2）因燈泡、滑動(dòng)變阻器及電流表串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，滑動(dòng)變阻器阻值從零開始變大的過程中，電路中電流變��；在移動(dòng)滑片過程中應(yīng)保證電流表、燈泡及滑動(dòng)變阻器都能安全工作，則可得出各表的變化范圍．

解答 解：由電路圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，電流表測電路中的電流．
（1）由燈泡銘牌可得，燈泡的額定電壓為2V，即電壓表最大不得超過2V；
由P=UI可得，燈泡的額定電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{1W}{2V}$=0.5A，故電路中電流最大不得超過0.5A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電阻最大時(shí)，電路中電流最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{L}+{R}_{滑}}$=$\frac{6V}{4Ω+20Ω}$=0.25A，
此時(shí)燈泡兩端的電壓也為最小值，其值為：
U_小=I_小R_L=0.25A×4Ω=1V，
所以電流表范圍為0.25A～0.5A；電壓表范圍為1.0V～2.0V．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題重點(diǎn)在于把握各電器的額定電壓或最大限制電流，不能讓每個(gè)電器超過其限制值；同時(shí)根據(jù)滑動(dòng)變阻器的變化引起的電壓或電流的變化進(jìn)行分析．