Question

【題目】如圖所示的電路，電源電壓U=12V保持不變，滑動(dòng)變阻器R0標(biāo)有“100Ω 1A”字樣，燈泡L標(biāo)有“6V 6W”字樣（燈絲電阻不隨溫度而變化），電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～15V. 為了確保測(cè)量準(zhǔn)確，要求電表的示數(shù)不小于其最大測(cè)量值的1/3，要使測(cè)量準(zhǔn)確并確保電路安全，下列判斷正確的是

A. 燈泡L消耗的最小功率是0.24W

B. 正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻是12Ω

C. 電路中電流的變化范圍是0.11A～0.6A

D. 滑動(dòng)變阻器阻值的變化范圍是14Ω～48Ω

Answer 1

【答案】A

【解析】

（1）根據(jù)P＝計(jì)算正常發(fā)光時(shí)燈絲的電阻；

（2）為了保證電路安全，由P＝UI計(jì)算燈泡正常發(fā)光電路，即電流中最大電流；由題要求電表所測(cè)值不小于其量程的，可得電路中的最小電流。根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可計(jì)算滑動(dòng)變阻器的取值范圍；根據(jù)P＝I2R可計(jì)算燈泡的最小功率。

考慮到電表示數(shù)要求，電流表的示數(shù)為I1＝＝0.2A時(shí)，電路中電流最小，燈泡L消耗的功率最小，這時(shí)P＝I2R＝（0.2A）2×6Ω＝0.24W，A正確；

燈泡燈絲的電阻R，代入數(shù)據(jù)可得R＝6Ω，B錯(cuò)誤；

電流表的量程為0.6A，，所以電路中電流的變化范圍是0.2A～0.6A，C錯(cuò)誤；

當(dāng)電路中電流最小時(shí)，電路中總電阻為R1＝＝60Ω，這時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為R01＝R1－R＝60Ω－6Ω＝54Ω，當(dāng)電路中電流最時(shí)大，電路中的總電阻為R2＝＝24Ω，這時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值為R02＝R2－R＝24Ω－6Ω＝18Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值在18Ω～54Ω范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)符合要求，所以滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為18Ω～54Ω，D錯(cuò)誤。

故選A。