Question

标有“2V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，连接在如图所示的电路中．已知电源电压为6V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”．闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的变化范围是（　　）

• A、0.25A～0.5A，1V～2V
• B、0.25A～0.6A，1V～2V
• C、0.3A～0.5A，1V～1.5V
• D、0.25A～0.5A，1.5V～2V

Answer 1

分析：由灯泡铭牌信息可知灯泡的额定电压及额定功率，则由功率公式可求得灯泡的额定电流及电阻；因灯泡、滑动变阻器及电流表串联，电压表测灯泡两端的电压，滑动变阻器阻值从零开始变大的过程中，电路中电流慢慢减小；在移动滑片过程中应保证电流表、灯泡及滑动变阻器都能安全工作，则可得出各表的变化范围．

解答：解：由灯泡铭牌可得，灯泡两端电压不得超过2V，即电压表最大不得超过2V；
由功率公式P=UI得：
灯泡的额定电流I=

P

U

=

1W

2V

=0.5A，故电路中电流最大不得超过0.5A；
由功率公式可得：
灯泡的电阻R=

U2

P

=

(2V)2

1W

=4Ω；
当滑动变阻器接入电阻最大时，电路中电流最小，由欧姆定律可得：
最小电流I_最小=

U

R+R′

=

6V

20Ω+4Ω

=0.25A，此时灯泡两端的电压也为最小值，其值为：U₁=I_最小R=0.25A×4Ω=1V；
故电流表范围为0.25A～0.5A；电压表范围为1V～2V；
故选A．

点评：本题重点在于把握各电器的额定电压或最大限制电流，不能让每个电器超过其限制值；同时根据滑动变阻器的变化引起的电压或电流的变化进行分析．