Question

6．如圖所示電路，燈L標(biāo)有“3V 0.9W”，R上標(biāo)有“50Ω 1A”字樣，電壓表量程為0～3V，電流表量程為0～0.6A，電源電壓為4.5V．為保證電路中各元件正常工作，滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值為5Ω，此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為0.9W．

Answer 1

分析 由P=UI計(jì)算燈泡正常工作的電流；由圖知，L與R串聯(lián)，根據(jù)燈泡、滑動(dòng)變阻器的規(guī)格和電流表量程確定電路中最大電流，此時(shí)R連入阻值最小，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算R的最小值．燈泡中的電流等于額定電流時(shí)，其功率等于額定功率．

解答 解：
已知L的額定電壓和額定功率，由P=UI可得燈泡正常工作的電流：
I=$\frac{{P}_{額}}{{U}_{額}}$=$\frac{0.9W}{3V}$=0.3A；
由圖知，L與R串聯(lián)，
燈泡正常工作電流0.3A，滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)最大電流1A，電流表量程0-0.6A，
串聯(lián)電路中電流處處相等，所以電路中的最大電流為0.3A，此時(shí)R連入阻值最小，
由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得：
R_最小=$\frac{U-{U}_{額}}{{I}_{最大}}$=$\frac{4.5V-3V}{0.3A}$=5Ω，
且此時(shí)R兩端電壓：U_R=I_最大R=0.3A×5Ω=1.5V＜3V，電壓表安全．
此時(shí)電路中的電流就等于燈泡正常工作電流，為0.3A，所以燈泡的實(shí)際功率就等于其額定功率，為0.9W．
故答案為：5；0.9．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律和電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)電路特點(diǎn)判斷電路的最大電流．并知道如何判斷燈泡的實(shí)際功率．