如圖所示電路,電源兩端電壓為20V不變,用滑動變阻器調節燈泡兩端的電壓.已知燈泡電阻為5Ω不變,滑動變阻器的最大電阻為20Ω,當滑動變阻器的滑片從a端移到b端的過程中,燈泡兩端的電壓變化范圍是
A.20V~4V
B.4V~20V
C.8V~20V
D.0V~20V
B
(1)當滑片P位于a端時,滑動變阻器R的最大阻值與燈泡L串聯,根據串聯電路電阻的分壓特點可知此時燈泡兩端的電壓最小,根據串聯電路的電阻特點和歐姆定律求出電路中的電流,再根據歐姆定律求出燈泡兩端的最小電壓;
(2)當滑片P位于b端時,電路為燈泡L的簡單電路,此時燈泡兩端的電壓最大和電源的電壓相等,從而得出燈泡兩端的電壓變化范圍.
解答:(1)當滑片P位于a端時,滑動變阻器R的最大阻值與燈泡L串聯,此時燈泡兩端的電壓最小;
電路中的電流I===0.8A,
燈泡兩端的最小電壓UL最小=IRL=0.8A×5Ω=4V;
(2)當滑片P位于b端時,電路為燈泡L的簡單電路,燈泡兩端的最大電壓UL=U=20V;
所以燈泡兩端的電壓變化范圍為4V~20V.
故選B.
點評:本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用,關鍵會分析滑動變阻器的滑片從a端移到b端的過程中燈泡兩端的最大電壓和最小電壓.