问题详情:
如图.电源电压18V保持不变.电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15v,小灯泡上标有“6V 3W”字样,要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允超过额定电压(灯丝电阻不变).则下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的滑片向左移动时.电流表和电压表示数变大
B.当电流表示数为0.4A时.电压表示数为12V
C.该电路的最大功率为10.8W
D.滑动变阻器允许调节的范围是24~60Ω
【回答】
解:(1)当滑动变阻器滑片向左移动的过程中,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;根据欧姆定律可知电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据串联电路的电阻分压特点可知,滑动变阻器两端分得的电压变小,即电压表的示数变小,故A不正确.
(2)由I=可得,灯泡的电阻:RL===12Ω;
当电路中电流为0.4A时,灯泡两端电压:U1=I1RL=0.4A×12Ω=4.8V;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端电压:U2=18V﹣4.8V=13.2V,故B不正确;
(3)灯正常发光时的电流为:IL===0.5A;因此电路中的最大电流:I最大=0.5A,则电路中的最大功率:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,故C不正确;
(4)由欧姆定律可得,I最大=
0.5A=
R最小=24Ω;
为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小,
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以U=UL′+UR,则UL′=U﹣UR=18V﹣15V=3V,
此时电路中最小的电流为:
I′===0.25A,
则滑动变阻器连入的最大电阻为:
R最大===60Ω;
故D正确.
故选D.
知识点:电功率
题型:选择题