Question

如圖所示，電源電壓為9V，電阻R阻值為18Ω，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“2A 25Ω”、燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣．求：
（1）燈泡L的電阻．
（2）當(dāng)S閉合，S₁、S₂斷開，要使燈泡正常發(fā)光，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻．
（3）保持滑片P的位置不變，再閉合S₁、S₂，求電流表的示數(shù)．

Answer 1

【答案】分析：（1）由銘牌可知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻；
（2）當(dāng)S閉合，S₁、S₂斷開時(shí)，燈L和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，燈泡正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可求滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值；
（3）保持滑片P的位置不變，再閉合S₁、S₂時(shí)，R與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，根據(jù)電阻的并聯(lián)求出電路中的總電阻，再根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)．
解答：解：（1）根據(jù)P=UI可得：
燈泡的額定電流I_L===0.5A，
根據(jù)歐姆定律可得：
燈泡的電阻R_L===12Ω；
（2）當(dāng)S閉合，S₁、S₂斷開時(shí)，等效電路圖如圖所示：

∵燈泡正常工作，
∴此時(shí)電路中的電流為0.5A，燈泡兩端的電壓U_額=6V，
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_額=9V-6V=3V，
滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為R_滑===6Ω；
（3）保持滑片P的位置不變，再閉合S₁、S₂，時(shí)，等效電路圖如圖所示：

根據(jù)=+可得：
電路中的總電阻R_總===4.5Ω，
干路中的電流I===2A．
答：（1）燈泡L的電阻為12Ω；
（2）當(dāng)S閉合，S₁、S₂斷開，要使燈泡正常發(fā)光，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為6Ω；
（3）保持滑片P的位置不變，再閉合S₁、S₂，電流表的示數(shù)為2A．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律的計(jì)算，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時(shí)電路連接方式的辨別和電流表所測(cè)電路元件的判斷．