Question

如圖所示電路，滑動變阻器阻值變化范圍是0～24Ω，當P在滑動變阻器中點時，S₁閉合，S₂與觸點1接觸時，燈L正常發(fā)光，電流表示數(shù)為2A，當S₁斷開，S₂與觸點2接觸，滑片P移到b點時，電壓表示數(shù)為8V，求：L上標的電壓和電流值（燈絲電阻不變，且不超過15Ω）．

Answer 1

解：
（1）當P在滑動變阻器中點，S₁閉合，S₂閉合，S₂與觸點1接觸時，燈L與R_ab并接在電源上，此時電源電壓U=U_L，電流表測干路電流，等效電路圖如下圖所示：

∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，
∵根據(jù)歐姆定律可得：
+=2A，
即+=2A-------①
（2）當S₁斷開時，S₂與觸點2接觸，滑片滑到b點時，燈L與R_ab串聯(lián)，電壓表測R_ab電壓，等效電路圖如下圖所示：

∵串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，
∴此時燈泡兩端的電壓為U-U_ab，
∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得：
=，
即=------②
∵U=U_L，
∴聯(lián)立①②解得：U_L=12V，R_L=12Ω，
燈泡的額定電流I_L===1A．
答：燈泡上標的電壓為12V，電流值為1A．
分析：（1）當P在滑動變阻器中點，S₁閉合，S₂閉合，S₂與觸點1接觸時，燈泡L與R_ab并接在電源上，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的特點和歐姆定律表示出電流表的示數(shù)；
（2）當S₁斷開時，S₂與觸點2接觸，滑片滑到b點時，燈L與R_ab串聯(lián)，電壓表測R_ab電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點得出燈泡兩端的電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路中各處的電流相等和歐姆定律得出等式，然后聯(lián)立等式即可得出答案．
點評：本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律的靈活應用，關鍵是開關閉合、斷開和滑片處于不同位置時電路連接方式的辨別和電表所測電路元件的判斷．