如图所示电路，电源两端的电压为7.5V，且保持不变，小灯泡L上标有“6V0.5A”的字样，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，不考虑灯丝电阻

Question

如图所示电路，电源两端的电压为7.5V，且保持不变，小灯泡L上标有“6V 0.5A”的字样，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，不考虑灯丝电阻随温度的变化，闭合开关S后，要求灯L两端的电压不超过额定电压且两电表的示数均不超过各自的量程，则电路中（　　）

A. 允许通过的最大电流是0.6A

B. 允许电压表示数的最小值为1V

C. 允许滑动变阻器接入电路的最大阻值为10Ω

D. 允许滑动变阻器接入电路的最小阻值为3Ω

Answer 1

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
（1）因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的额定电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电路I_大=0.5A，故A错误；
由I=(U)/(R)可得，电路中的总电阻和灯泡的电阻分别为：
R_总=(U)/(I大)=(7.5V)/(0.5A)=15Ω，R_L=(UL)/(IL)=(6V)/(0.5A)=12Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R_小=R_总-R_L=15Ω-12Ω=3Ω，故D正确；
电压表的最小示数：
U_R小=I_大R_小=0.5A×3Ω=1.5V，故B错误；
（2）当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压：
U_L=U-U_滑max=7.5V-3V=4.5V，
电路中的电流：
I_min=(UL)/(RL)=(4.5V)/(12Ω)=0.375A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R_滑max=(U滑max)/(Imin)=(3V)/(0.375A)=8Ω，故C错误．
故选D．