践行者初中物理电学典题详解第285题

2.（多选）如图所示，电源电压为4.5V 保持不变，电流表量程为0~0.6 A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格是“10Ω 1 A”，灯泡 L标有“2.5V 0.5 A”字样。若闭合开关 S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端的电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化。则下列说法正确的是( )

A.灯泡消耗的最小功率0.45W

B.滑动变阻器的取值范围是4~10Ω

C.电流表的示数变化范围时0.3~0.6A

D.电路消耗的最大功率为2.7W

解析：1分析电路图可知：

①取掉电压表，易知R和L串联，

②采用“短路法”，易知V测量L两端电压UL，

③A测该电路中的电流I，

④R滑片左移阻值变小，右移变大；

2由题意可知：

①U=4.5V，

②电流表量程为0~0.6 A，

③电压表量程为0~3V，

④滑动变阻器R的规格是“10Ω 1 A”，

⑤灯泡 L标有“2.5V 0.5 A”字样，

由上可知：

①L两端最大电压ULmax=UL额=2.5V<3V，

②电路中的最大电流为Imax=IL额=0.5A<0.6A，

③Rmax=10Ω，RL=UL额/IL额=5Ω，

当Rmax=10Ω时，电路中的电流最小，

且Imin=U/(Rmax+RL)

=4.5V/(10Ω+5Ω)

=0.3A，

所以电流表示数的变化范围0.3A~0.5A，

所以C错误，

PLmin=Imin²RL=(0.3A)²×5Ω=0.45W，

所以A正确，

④当Imax=0.5A时，

i.R接入电路中的阻值最小，

且Rmin=U/Imax-RL

=4.5V/0.5A-5Ω

=9Ω-5Ω

=4Ω，

所以滑动变阻器R的取值范围是4~10Ω，

所以B正确；

ii.电路消耗的最大功率为Pmax=UImax

=4.5V×0.5A

=2.25W，

所以D错误。

综上：AB正确。

小结：此类题重点是抓住电流的最大值和最小值。

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