Question

【題目】某同學在做“調節燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖5所示，電源電壓恒為4.5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規格“20Ω 1A”，燈泡L標有“2.5V 1.25W”字樣（忽略燈絲電阻變化），在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是 （ ）

A.電路中電流變化的范圍是0.18A～0.5A
B.滑動變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω～10Ω
C.燈泡的最小功率是0.162W
D.該電路的最大功率是2.25W

Answer 1

【答案】D
【解析】A、根據“2.5V 1.25W”和P=UI得I大=I額==0.5A，由P=得RL==5Ω，由電壓表的量程知UP大=3V，此時滑動變阻器的阻值最大，電路中的電流最小，I=IL==0.3A,所以電路中電流變化的范圍是0.3A～0.5A，A不符合題意；
B、當電路中的電流為0.5A時，滑動變阻器的阻值最小，RP==4Ω;當電路中的電流為0.3A時，滑動變阻器的阻值最大，RP==10Ω，所以滑動變阻器阻值變化的范圍是4Ω～10Ω，B不符合題意；
C、當I=0.3A時燈泡的功率最小，根據P=I2R得，P=I2R=（0.3A）2×5Ω=0.45W，C不符合題意；
D、當I=0.5A時該電路的功率最大，根據P=UI得，P=UI=4.5V×0.5A=2.25W ，D符合題意。
故答案為：D。

A、先根據P=UI和P=求出額定電流和電阻，再根據電壓表的量程求出滑動變阻器的最大阻值，再根據歐姆定律求出求出最小電流；B、根據燈泡的額定電流求出滑動變阻器的最小電阻，再根據電壓表的量程求出滑動變阻器的最大阻值；C、D根據P=UI求出燈泡的最小功率和電路的最大功率。