Question

如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L的电阻保持不变．当滑动变阻器的滑片P在a端时，安培表示数为0.6A，小灯泡恰好正常发光，消耗的电功率为1.8W，滑片P在b端时，伏特表示数为2V．求：
（1）电源电压．
（2）滑动变阻器R的最大阻值．

Answer 1

解：（1）当滑动变阻器的滑片P在a端时，电路为灯泡的简单电路，
∵灯泡正常发光，
∴电源的电压U=U_L额===3V，
灯泡的电阻R_L===5Ω；
（2）滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
灯泡两端的电压U_L=U-U_R=3V-2V=1V，
∵串联电路各处的电流相等，
∴=，即=，
解得：R=10Ω．
答：（1）电源电压为3V．
（2）滑动变阻器R的最大阻值为10Ω．
分析：（1）当滑动变阻器的滑片P在a端时，电路为灯泡的简单电路，根据U=求出灯泡两端的电压，根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等可知电源的电压，根据欧姆定律求出灯泡的电阻．
（2）滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据电阻的串联特点求出灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式，即可求出滑动变阻器的最大阻值．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．