23.(2020·毕节)如图所示电路中,电源电压为18V且恒定不变,灯泡L标有“6V 3W”的字样,灯丝的电阻保持不变

23.(2020·毕节)如图所示电路中,电源电压为18V且恒定不变,灯泡L标有“6V 3W”的字样,灯丝的电阻保持不变,滑动变阻器R铭牌上的规格是“100Ω 1A”,电流表所用量程为0~0.6A,电压表所用量程为0~15V,该电路工作时,要求各元件均安全。闭合开关,在滑动变阻器滑片P滑动过程中,下列判断正确的是(  )
 
A. 电压表的示数变化范围是3V~6V
B. 电流表的示数变化范围是0.25A~0.6A
C. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是18Ω~100Ω
D. 该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍
答案】D
解析
A.由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压UL=6V,功率PL=3W,由P=UI可得,正常发光时的电流

因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以,电路中的最大电流
此时电压表的示数最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的功率最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的最小示数
又因为电压表所用量程为0~15V,则电压表的示数变化范围是12V~15V,故A错误;
B.灯泡的电阻
当电压表的示数UR'=15V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
所以电流表的示数变化范围是0.25A~0.5A,故B错误;
C.由欧姆定律可得,滑动变阻器接入电路中的最小电阻
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是24Ω~60Ω,故C错误;
D.电路消耗的最大功率
电路消耗的最小功率
所以该电路消耗的最大功率是最小功率的2倍,故D正确。
故选D。
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