(2010•怀柔区一模)小敏同学在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为0~0.6A,电压表

(2010•怀柔区一模)小敏同学在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为8V且保持不变,小灯泡标有“6V 3W”字样(不考虑温度对电阻的影响),滑动变阻器R的铭牌上标有“50Ω 1A”字样.将开关S闭合后,要保证电路中各个元件在正常工作范围内工作,以下说法正确的是(  )
A.通过电阻R的电流最大值为0.6A
B.通过电阻R的电流最大值为0.5A
C.滑动变阻器接入电路的最小值为10Ω
D.小灯泡消耗的最大功率为0.75W
雪中飞鹤 1年前 已收到1个回答 举报

冰点甲醇 幼苗

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解题思路:由灯泡的铭牌可得灯丝电阻和灯正常发光时的电流.
要保证电路中各个元件在正常工作范围内工作,根据电压表的量程,得出灯两端的最大电压,利用欧姆定律得出电路中的最大电流,再利用欧姆定律求出此时滑动变阻器连入的最大阻值;利用P=I2R求此时灯的实际功率(最大功率).

由灯泡的铭牌“6V、3W”得出灯丝电阻:
RL=
U额2
P额=
(6V)2
3W=12Ω,且灯丝的电阻不变;
灯正常发光时的电流:
IL=
P额
U额=[3W/6V]=0.5A.
电压表的量程为0~3V,当灯两端的最大电压为3V时,电路中的电流最大值:
I最大=
UL
RL=[3V/12Ω]=0.25A,故AB错;
此时滑动变阻器连入电路的电阻最小,
∵I最大=
U
RL+R最小,即:0.25A=
8V
12Ω+R最小,
∴滑动变阻器接入电路的最小值:
R最小=20Ω,故C错;
小灯泡的最大功率:
P最大=(I最大2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故D正确.
故选D.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;电功率的计算.

考点点评: 本题综合性强、考查的内容多,灵活运用欧姆定律、电功率公式是本题的关键.

1年前

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