如圖所示，把標有“6V3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動變阻器連線在電源電壓恆為18V的電路中，各表的示...

問題詳情：

如圖所示，把標有“6V3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動變阻器連線在電源電壓恆為18V的電路中，各表的示數均不超過所選量程，且燈泡兩端電壓不允許超過額定值（設燈絲電阻不變）。閉合開關，下列說法正確的是（　　）

A．滑片向左滑動，電流表、電壓表示數都變大

B．電路的總功率最大值為10.8W

C．小燈泡的電功率最小值為0.75W  

D．滑動變阻器允許調節的範圍是24Ω﹣﹣100Ω

【回答】

C解：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

（1）滑片向左滑動，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，

由I＝可知，電路中的電流變大，即電流表的示數變大，

由U＝IR可知，燈泡兩端的電壓變大，

因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和，

所以，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數變小，故A錯誤；

（2）由P＝UI可得，燈泡的額定電流：

IL＝＝＝0.5A，

因串聯電路中各處的電流相等，且圖中電流表的量程為0～0.6A，

所以，電路中的最大電流I大＝0.5A，此時電路的總功率最大，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，

則電路的最大總功率：

P大＝UI大＝18V×0.5A＝9W，故B錯誤；

此時電路的總電阻和燈泡的電阻分別為：

R＝＝＝36Ω，RL＝＝＝12Ω，

因串聯電路中總電阻等於各分電阻之和，

所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：

R滑小＝R﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω；

（3）由圖可知，電壓表的量程為0～15V，

當U滑大＝15V時，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，燈泡的電功率最小，

此時小燈泡兩端的最小電壓：

UL′＝U﹣UR＝18V﹣15V＝3V，

此時電路中的電流：

I小＝＝＝0.25A，

滑動變阻器接入電路中的最大阻值：

R滑大＝＝＝60Ω，

所以，滑動變阻器允許調節的範圍為24Ω～60Ω，故D錯誤；

燈泡的最小電功率：

PL′＝UL′I小＝3V×0.25A＝0.75W，故C正確。

故選：C。

知識點：電功率單元測試

題型：選擇題