试题

题目:
青果学院(2013·如皋市二模)如图甲所示电路,灯泡上标有“2.5V”字样,灯泡的最低电压不得低于1V,电流表的量程是0-0.6A,电压表的量程是0-3V,电源电压是4V,滑动变阻器上标有“25Ω,1A”字样,将电流表和电压表的示数变化情况画在图乙中,在不损坏电路元件的前提下,下列说法不正确的是:(  )



答案
C
解:
A、灯泡的额定电压是U=2.5V,由图象知,此时的电流是I=0.2A,所以灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W.此选项正确;
B、由图象知,当灯泡两端最小电压为U=1V时,电路电流为I=0.15A;当灯泡正常发光时,电路电流为I=0.2A.所以电流表的示数变化范围为0.15A-0.2A.此选项正确;
C、当灯泡两端最小电压为U=1V时,
滑动变阻器两端电压为U=U-U=4V-1V=3V,
此时电路电流为I=0.15A,
∵I=
U
R

∴滑动变阻器接入电路的电阻为R=
U
I
=
3V
0.15A
=20Ω;
当灯泡两端电压为U=2.5V时,
滑动变阻器两端电压为U=U-U=4V-2.5V=1.5V,
此时电路电流为I=0.2A,
滑动变阻器接入电路的电阻为R=
U
I
=
1.5V
0.2A
=7.5Ω.所以滑动变阻器接入电路的电阻为7.5Ω-12Ω.此选项错误;
D、当电路电流为I=0.15A,
电路总功率为P=UI=4V×0.15A=0.6W;
当电路电流为I=0.2A,
电路总功率为P=UI=4V×0.2A=0.8W.即总功率的变化范围是0.6W-0.8W.此选项正确.
故选C.
考点梳理
欧姆定律的应用;电功率的计算.
(1)由图象可以知道灯泡在额定电压下的电流,利用公式P=UI得到额定功率;
(2)已知灯泡两端最低电压和额定电压对应的电流,可以得到电路电流的变化范围;
(3)已知电源电压和灯泡两端电压变化范围,可以得到滑动变阻器两端电压变化范围;已知不同电压下的电路电流和滑动变阻器两端电压,可以得到滑动变阻器接入电路的电阻范围;
(4)已知电源电压和滑动变阻器滑片在不同位置时的电路电流,利用公式P=UI得到电路总功率的范围.
此题考查的是欧姆定律、电功率和串联电路特点的应用,正确解答的关键是根据图象得到有用的信息,在保证元件安全的前提下,确定电路电流和电压.
欧姆定律;电能和电功率.
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