Question

【题目】标有“4V 1 W”的小灯泡和 “20Ω 1A”的滑动变阻器连接在如图所示的电路中，电源电压为6V，电流表量程为“O～O.6A”，电压表量程为“0～3V”. 为确保电路安全，闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在什么样的范围内(不考虑温度对电阻的影响)？

Answer 1

【答案】816Ω

【解析】

根据P＝UI可得，灯泡的额定电流：IL＝＝0.25A，根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：RL＝＝16Ω，∵灯泡的额定电流为0.25A，电流表的量程为00.6A，∴为确保电路安全电路中的最大电流为I＝IL＝0.25A，电路中的总电阻：R＝＝24Ω，所以滑动变阻器接入电路的最小值为：R滑＝RRL＝24Ω16Ω＝8Ω；当电压表的示数U滑＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大。灯泡两端电压为：U′L＝UU滑＝6V3V＝3V，此时电路中的电流：I′＝＝0.1875A，滑动变阻器接入电路的最大阻值为：R′滑＝＝16Ω，所以滑动变阻器接入电路的电阻变化范围为816Ω.

答：滑动变阻器接入电路的阻值变化范围应控制在816Ω的范围内。