某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器的规格为

6个回答

  • 首先从灯泡给定的额定值 2.5v 1.25w,求出灯泡的额定电流I=W/U=1.25w/2.5v=0.5(A),

    灯泡额定电阻R=U/I=2.5/0.5=5(Ω).由题条件,得出电路最大的电流 必需 ≤ 0.5A .

    知道这些参数进行计算及判断:

    A 电路中电流变化范围是0.18A-0.5A.

    电路电流最大(Imax)且=灯泡额定电流=0.5A.当电路电流最小(Imin)=0.18A 时, 滑动变阻器上面并联的 电压表 上面的电压=滑动变阻器两端电压=电源电压-灯泡此时电压=4.5V-0.18Ax5Ω=3.6V.显然超过了电压表量程“0~3V”的给定值. 因此 A 是不正确的.

    B 滑动变阻器阻值变化范围是2.5Ω-10Ω

    由电压表量程“0~3V”,我们知道, 滑动变阻器两端电压必需在此范围.

    当滑动变阻器两=10Ω时,得此时电路的电流=4.5V/(10+5)=0.3A ( <0.5A ,符合)

    当滑动变阻器两=2.5Ω时,电路电流=4.5V/ (2.5+5)=0.6 A > 0.5A. 因此B 不正确

    C 灯泡的最小功率是0.162W

    当电压表电压最大时,代表灯泡两端电压最小,最小功率=(4.5V-3V)的平方/ 灯泡额定电阻(5Ω) = 0.45W .因此 C 不正确

    D 该电路的最大功率是2.25W

    当电流最大时,电路功率最大.因此最大功率=电源电压x0.5=2.25 W. 因此D 正确

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