Question

【题目】如图所示，L是标有“2V，0.5A”字样的灯泡（忽略温度对灯泡电阻的影响），电流表A1，电流表A的量程均为0～0.6A，电源电压保持不变．将滑动变阻器的滑片P滑至b端．

（1）求小灯泡的阻值

（2）闭合S1、S2电压表示数为6.0V，电流表A1的示数为0.10A，电流表A的示数为0.30A．求滑动变阻器的最大阻值；

（3）断开S1，S2，为了保证电路的安全，求滑动变阻器的阻值取值范围．

Answer 1

【答案】（1）4Ω；

（2）20欧；

（3）8Ω～12Ω．

【解析】解：（1）根据公式I=可知，灯泡的电阻RL===4Ω；

（2）断开S1、闭合S2，电灯被短路，电阻R1没有接入电路，只有滑动变阻器接入电路，电压表测量滑动变阻器的电压，也是电源的电压，电源电压U=6V，滑动变阻器的最大阻值R滑===20Ω，

（3）断开S1、S2，滑动变阻器与电灯串联，电压表测量滑动变阻器的电压，由于在（2）中的电压表的读数为6V，故电压表用的是0﹣15V的量程，最大电压大于电源电压，电压表不会超过量程．故应从电流表与电灯的因素考虑，电灯的额定电流为0.5A，故电路中的电流不能超过0.5A，此时电路的总电阻为R总===12Ω，滑动变阻器的最小阻值R小=R总﹣R灯=12Ω﹣4Ω=8Ω．

所以滑动变阻器的取值范围为8～12．

答：（1）小灯泡的阻值为4Ω；

（2）滑动变阻器的最大阻值为20欧；

（3）滑动变阻器的变化范围为8Ω～12Ω．