(2011?武漢一模)把標(biāo)有“6V 3W”的小燈泡與最大阻值為50Ω的滑動(dòng)變阻器連接在電源兩端電壓恒為6V的電路中,電路的連接如圖所示,電壓表使用的量程為0~3V,電流表使用的量程為0~0.6A.要求閉合開關(guān)后兩電表的示數(shù)均不超過所選量程,且燈泡兩端電壓不允許超過額定值(設(shè)燈絲電阻不變).下列說法正確的是( 。
分析:已知小燈泡的規(guī)格“6V  3W”,則可求出燈泡的電阻及額定電流,比較額定電流及電流表的最大量程,可得出電路中允許通過的最大電流;由圖可知燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動(dòng)變阻器的電壓,則當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為0時(shí)電流表示數(shù)最大,根據(jù)P=UI求出此時(shí)電路中的最大功率;
當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí),滑動(dòng)變阻器連入的電阻最大,電路中的電流最小,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流、滑動(dòng)變阻器接入電路的最大阻值,再根據(jù)P=UI求出燈泡的最小電功率,進(jìn)一步得出滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍和電流表示數(shù)變化量的最大值.
解答:解:(1)燈絲的電阻為RL=
U
2
P
=
(6V)2
3W
=12Ω,
燈正常發(fā)光時(shí)的電流為IL=
P
U
=
3W
6V
=0.5A,
所以由題知可知電路中的最大電流應(yīng)為I最大=0.5A,
此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路的最小電阻為0,
此時(shí)電路中電功率最大:P最大=UI最大=6V×0.5A=3W;
(2)為保護(hù)電壓表,滑動(dòng)變阻器兩端的最大電壓為3V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器連入的電阻最大,電路中的電流最小,
∵U=UL′+UR,
∴UR=U-UL′=6V-3V=3V,
此時(shí)電路中最小的電流為:
I最小=
U′L
RL
=
3V
12Ω
=0.25A,
滑動(dòng)變阻器連入的最大電阻為:
R最大=
UR
I最小
=
3V
0.25A
=12Ω;
此時(shí)小燈泡的電功率最小為:
P最小=ULI最小=3V×0.25A=0.75W;
由此可知:滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍為0Ω~12Ω;
電流表的示數(shù)變化范圍為0.25A~0.5A,則電流表示數(shù)變化量的最大值為0.5A-0.25A=0.25A.
故選D.
點(diǎn)評(píng):本題難點(diǎn)在于如何分析得出兩電表及燈泡的額定電流與滑動(dòng)變阻器阻值的關(guān)系,并能求出保護(hù)電阻的阻值;對(duì)學(xué)生的分析能力要求較高.
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(1)從能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移來看,反應(yīng)堆直接將
能轉(zhuǎn)化成了
內(nèi)
內(nèi)
能.
(2)核電站的核廢料具有
放射
放射
性,對(duì)環(huán)境會(huì)造成相當(dāng)大的危害,因而如何在開發(fā)新能源的同時(shí),又注意環(huán)境的保護(hù),是人類面臨的一大課題.

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