Question

标有“2V 0.5A”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，其电源电压为6V，电流表的量程为“0～O.6A”，电压表的量程为“0～3V”．闭合开关，在不损坏用电器的前提下，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的范围是（　　）

A．O.25A～0.6A，1V～2V

B．O.3A～O.5A，1V～1.5V

C．O.25A～0.5A，1.5V～2V

D．O.25A～0.5A，1V～2V

Answer 1

分析：（1）由灯泡铭牌可以找出灯泡的额定电压与额定电流，由欧姆定律求出灯泡的电阻；
（2）由电路图知，电压表并联在灯泡两端；灯泡、滑动变阻器、电流表串联在电路中，流过电路的最大电流应为灯泡、滑动变阻器、电流表额定电流的最小值，由此确定电流表、与电压表示数的最大值；
（3）当电路电阻最大，即滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值时，电路电流最小，电压表示数最小，由串联电路特点及欧姆定律求出电流表与电压表示数的最小值．

解答：解：（1）灯泡电阻为R_L=

UL

IL

=

2V

0.5A

=4Ω；
（2）由题意知，灯泡、滑动变阻器、电流表的额定电流中，灯泡的额定电流最小，
因此电路允许通过的最大电流是I_最大=I_L=0.5A，此时，电压表示数最大为U_最大=U_L=2V；
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值时，电路电流最小，电压表示数最小，
由欧姆定律得：I_最小=

U

RL+ R滑

=

6V

4Ω+20Ω

=0.25A，
电压表的最小示数U_最小=I_最小R_L=0.25A×4Ω=1V；
所以电流表的示数范围是0.25A～0.5A；电压表的示数范围是1V～2V．
故选D．

点评：本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，判断电表示数的范围，对学生来说有一定的难度；知道什么时候电路电流最大，与最小是正确解题的关键，也是本题的难点．