(2015•苏州)如图所示,电源电压为12V,R0=60Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω2A”,电流表的量程为“...
问题详情:
(2015•苏州)如图所示,电源电压为12V,R0=60Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“6V 3W”字样.不考虑灯丝电阻变化,并保*电路安全.则( )
A. S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω~50Ω
B. S闭合,S1、S2都断开,调节滑动变阻器,灯泡的功率变化范围是2.25W~3W
C. S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为2.4W
D. S、S1、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω
【回答】
解:A、S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联.小灯泡上标有“6V 3W”字样.
小灯泡电阻R===12Ω,小灯泡正常发光时的电流I===0.5A,
则滑动变阻器接入电路的最小阻值R小===12Ω;
滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”,则最小阻值R大=50Ω,故滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω~50Ω,故A错误;
B、S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联,其最小电流I最小===A,
则灯泡的最小功率P最小=R灯=×12Ω≈0.45W,
故灯泡的功率变化范围是2.25W~3W,故B错误;
C、S、S1、S2都闭合,滑动变阻器与R0并联,流经R0的电流I1===0.2A,
当滑动变阻器的阻值最大时,此支路上的电流最小,则I2===0.24A
则干路上的电流I最小=I1+I2=0.2A+0.24A=0.44A,
电路消耗的总功率最小值P最小=UI最小=12V×0.44A=5.28W,故C错误;
D、由电流表的量程可知,干路中的最大电流为0.6A,则电路消耗的总功率最大,
电路中的总电阻R总===20Ω,
因滑动变阻器与R0并联,则=+,即=+
解得R滑=30Ω.故D正确.
故选D.
知识点:电功率单元测试
题型:选择题