Question

標(biāo)有“4V 1W”的小燈泡和“20Ω 1A”的滑動變阻器連接在圖所示的電路中，電源電壓為6V，電流表量程為“O～O.6A”，電壓表量程為“0～3V”．為確保電路安全，閉合開關(guān)時，滑動變阻器接入電路的阻值變化范圍應(yīng)控制在（不考慮溫度對電阻的影響）（　�。�

• A、O～8Ω
• B、8～16Ω
• C、16～20Ω
• D、以上答案都不對

Answer 1

分析：首先根據(jù)電路圖分析電路的連接方式，根據(jù)燈泡的銘牌計算電路允許通過的最大電流和燈泡的電阻，然后結(jié)合電壓表和電流表的量程并根據(jù)歐姆定律計算滑動變阻器接入電路的阻值變化范圍．

解答：解：燈泡和滑動變阻器串聯(lián)在電路中，根據(jù)燈泡的銘牌計算電路允許通過的最大電流和燈泡的電阻．
I=

PL

UL

=

1W

4V

=0.25A
R_L=

U 2 L

P

=

(4V)2

1W

=16Ω
根據(jù)歐姆定律計算該電流時滑動變阻器接入電路的電阻．
R=

U

I

=

6V

0.25A

=24Ω
R_滑=R-R_L=24Ω-16Ω=8Ω
當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時，滑動變阻器接入電路的電阻最大．燈泡兩端電壓為
U_L=U-U_滑=6V-3V=3V
I=

UL

RL

=

3V

16Ω

=0.1875A
R=

U

I

=

3V

0.1875A

=16Ω
所以滑動變阻器接入電路的電阻變化范圍為8Ω～16Ω．
故選B．

點評：本題考查學(xué)生能否靈活運用歐姆定律并結(jié)合串聯(lián)電路電阻和電壓規(guī)律以及電功率公式計算有關(guān)物理量正確判斷滑動變阻器接入電路的電阻變化范圍．