A. | 電路中的最大電流為0.6A | |
B. | 當電流表的示數(shù)為0.4A時,電壓表的示數(shù)為4.8V | |
C. | 為了保證電路的安全,滑動變阻器允許接入的最大阻值為36Ω | |
D. | 為了保證電路的安全,滑動變阻器允許接入的最小阻值為24Ω |
分析 (1)根據(jù)燈泡的額定電流和電流表的量程即可判斷電路中的最大電流;
(2)先根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻,再根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)為0.4A時燈泡兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電壓表的示數(shù);
(3)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出電壓表的示數(shù)為15V時電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器允許接入電路中的最大阻值;
(4)比較燈泡正常發(fā)光時的電流和電流表的量程確定電路中的最大電流,根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻,利用電阻串聯(lián)求出滑動變阻器允許接入的最小阻值;
解答 解:(1)由于燈泡正常發(fā)光時的電流為IL=0.5A,電流表的量程為0~0.6A,所以電路中的最大電流為0.5A,故A錯誤;
(2)由I=$\frac{U}{R}$可得,燈泡的電阻:
RL=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω,
當電流表的示數(shù)為0.4A時,燈泡兩端的電壓:
UL′=IRL=0.4A×12Ω=4.8V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,電壓表的示數(shù):
UR=U-UL=18V-4.8V=13.2V,故B錯誤;
(3)當電壓表的示數(shù)UR′=15V時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,
此時燈泡兩端的電壓:
UL′=U-UR′=18V-15V=3V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,此時電路中的電流:
I′=$\frac{{U}_{L}′}{{R}_{L}}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A,
滑動變阻器接入電路中的最大阻值:
R′=$\frac{{U}_{R}′}{I′}$=$\frac{15V}{0.25A}$=60Ω,故C錯誤;
(4)電路中的電流最大時,電路中的總電阻:
R總=$\frac{U}{I″}$=$\frac{18V}{0.5A}$=36Ω,
滑動變阻器接入電路中的最小阻值:
R″=R總-RL=36Ω-12Ω=24Ω,故D正確.
故選D.
點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用,關鍵是滑動變阻器接入電路中最大阻值和最小阻值的判斷.
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