Question

20．標(biāo)有“2V，4Ω”字樣的小燈泡和標(biāo)有“20Ω，1A”字樣的滑動(dòng)變阻器，連接在如圖所示的電路中，其中電源電壓為6V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”．閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電流表、電壓表示數(shù)的范圍是（　�。�

• A． 0.25 A～O．6A     1 V～2 V
• B． 0.3A～0.5A     1 V～1.5 V
• C． 0.25 A～0.5A    1.5 V～2 V
• D． 0.25 A～0.5A      1 V～2 V

Answer 1

分析 知道燈泡的額定電壓和電阻，根據(jù)歐姆定律求出額定電流，然后與電流表的量程和滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流相比較確定電路中的最大電流，進(jìn)一步確定電壓表的最大示數(shù)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的最小示數(shù)，再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的最小示數(shù)，進(jìn)一步得出答案．

解答 解：燈泡的額定電壓U_L=2V，電阻R_L=4Ω，則額定電流：
I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{2V}{4Ω}$=0.5A，
因電流表的量程為0～0.6A，滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A，
所以，電路中的最大電流為0.5A，此時(shí)電壓表的最大示數(shù)為2V；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I_小=$\frac{U}{{R}_{L}+R}$=$\frac{6V}{4Ω+20Ω}$=0.25A，
則電流表的示數(shù)范圍為0.25A～0.5A，故AB錯(cuò)誤；
電壓表的最小示數(shù)：
U_L′=I_小R_L=0.25A×4Ω=1V，
則電壓表的示數(shù)范圍為1V～2V，故C錯(cuò)誤，D正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，會(huì)確定電路中的最大電流是解題的關(guān)鍵．