如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6V　0.5A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程0~0...

问题详情：

如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6 V　0.5 A”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响),电流表量程0~0.6 A,电压表量程0~3 V,滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”。

(1)电源电压调至6 V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6 A,则电压表的示数是多少?R0的阻值是多少?

(2)电源电压调至8 V,断开开关S1,闭合开关S2,为了保*电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围。

【回答】

解析 (1)闭合开关S1和S2,灯泡L与滑动变阻器R串联后再与R0并联,电流表测干路电流,电压表测R两端的电压,灯泡正常发光时,电压表的示数

UR=U-UL=6 V-6 V=0

此时通过灯泡的电流IL=0.5 A

通过R0的电流I0=I-IL=0.6 A-0.5 A=0.1 A

由I=可得,R0的阻值R0==60 Ω。

(2)灯泡的电阻RL==12 Ω

断开开关S1,闭合开关S2,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,因电源的电压U'>UL,灯泡正常发光时,电路中的电流最大,即I大=0.5 A

此时电路中的总电阻R总==16 Ω

滑动变阻器接入电路中的最小阻值

R小=R总-RL=16 Ω-12 Ω=4 Ω

当电压表的示数=3 V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,L两端的电压

UL'=U'-UR大=8 V-3 V=5 V

电路中的电流I'=,即,

解得R=7.2 Ω,

滑动变阻器的阻值变化范围为4~7.2 Ω。

* (1)0　60 Ω　(2)4~7.2 Ω

知识点：欧姆定律单元测试

题型：计算题