Question

【题目】如图所示，电源电压恒为12V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”小灯泡标有2.5V1.25W“字样，通过它的电流与两端电压的关系图象如图所示，

（1）当灯泡两端电压为1.5V时，求小灯泡的电阻；

（2）为保证电路安全，求滑动变阻器的范围；

（3）若滑动变阻器的规格为“10Ω1A”，为能将小灯泡调节至正常发光，可采用在电路中串联一定值电阻R0的方法，求R0的阻值应满足的条件。

Answer 1

【答案】（1）3.75Ω（2）19-30Ω（3）9-29Ω

【解析】

(1)由图2知，当灯泡两端电压为1.5V时,通过小灯泡的电流为0.4A,则小灯泡的电阻为：

R===3.75Ω；

（2）由图1知，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，电流表的量程为0~0.6A, 滑动变阻器的规格为“30Ω,1A”，小灯泡标有2.5V,1.25W, 小灯泡的额定电流为：IL额===0.5A,

为保证电路安全,电路中的最大电流为0.5A, 此时滑动变阻器两端的电压为:

U滑=UUL=12V2.5V=9.5V,

此时滑动变阻器连入电路中电阻最小：

R滑最小===19Ω,

为保证电路安全, 滑动变阻器的范围19-30Ω，

(3) 若滑动变阻器的规格为“10Ω 1A”,为能将小灯泡调节至正常发光, 在电路中串联一定值电阻R0,则R0的阻值为：

R最小=R滑最小10Ω=19Ω10Ω=9Ω，

R最大= R滑最小10Ω=19Ω10Ω=29Ω，

所以R0的阻值应满足的条件为：9-29Ω.