問題詳情:
如圖.電源電壓18V保持不變.電流表量程0~0.6A,電壓表量程0~15v,小燈泡上標有“6V 3W”字樣,要求開關閉合後兩個電錶的示數均不超過所選量程,且燈泡兩端電壓不允超過額定電壓(燈絲電阻不變).則下列說法正確的是( )
A.滑動變阻器的滑片向左移動時.電流表和電壓表示數變大
B.當電流表示數為0.4A時.電壓表示數為12V
C.該電路的最大功率為10.8W
D.滑動變阻器允許調節的範圍是24~60Ω
【回答】
解:(1)當滑動變阻器滑片向左移動的過程中,接入電路的電阻變小,電路的總電阻變小;根據歐姆定律可知電路中的電流變大,即電流表的示數變大;
根據串聯電路的電阻分壓特點可知,滑動變阻器兩端分得的電壓變小,即電壓表的示數變小,故A不正確.
(2)由I=可得,燈泡的電阻:RL===12Ω;
當電路中電流為0.4A時,燈泡兩端電壓:U1=I1RL=0.4A×12Ω=4.8V;
因為串聯電路兩端電壓等於各部分電壓之和,所以滑動變阻器兩端電壓:U2=18V﹣4.8V=13.2V,故B不正確;
(3)燈正常發光時的電流為:IL===0.5A;因此電路中的最大電流:I最大=0.5A,則電路中的最大功率:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,故C不正確;
(4)由歐姆定律可得,I最大=
0.5A=
R最小=24Ω;
為保護電壓表,滑動變阻器兩端的最大電壓為15V,此時滑動變阻器連入的電阻最大,電路中的電流最小,
因為串聯電路兩端電壓等於各部分電壓之和,所以U=UL′+UR,則UL′=U﹣UR=18V﹣15V=3V,
此時電路中最小的電流為:
I′===0.25A,
則滑動變阻器連入的最大電阻為:
R最大===60Ω;
故D正確.
故選D.
知識點:電功率
題型:選擇題