Question

如图所示，L为标有“4V、3W”的小灯泡，滑动变阻器R最大阻值为12欧，R 0 为定值电阻．求：（1）小灯泡正

如图所示，L为标有“4V、3W”的小灯泡，滑动变阻器R最大阻值为12欧，R 0 为定值电阻．求：（1）小灯泡正常发光时的电阻．（2）当S 1 、S 2 都断开，滑片P滑到变阻器R的中点时，灯L恰好正常发光，求电源的电压．（3）当S 1 、S 2 都闭合，滑片P滑到b端时，电流表的示数为1.0安，求R 0 阻值．

Answer 1

解： （1）∵U L =4V，P L =3W， ∴小灯泡正常发光时的电阻为：R L = = ≈5.3Ω． （2）当S 1 、S 2 都断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时，变阻器与灯泡串联（如图1所示）． 滑动变阻器R最大阻值为12Ω，则滑动变阻器此时进入电流知道电阻为 = =6Ω， ∴此时电路中的总电阻为：R 串 = +R L =6Ω+5.3Ω=11.3Ω， 而此时灯L正常发光， ∴此时电路中的电流为：I 串 =I L = = =0.75A，则电源电压为：U=I 串 R=0.75A×11.3Ω=8.475V． （3）当S 1 、S 2 都闭合且滑片P滑到b端时，电阻R0和滑动变阻器的最大阻值并联（如图2所示）， ∵滑动变阻器的最大阻值接入电路R=12Ω， ∴通过滑动变阻器的电流为：I R = = ≈0.7A， 而干路中的总电流I 并 =1.0A， ∴通过电阻R 0 的电流为：I 0 =I 并 ﹣I R =1.0A﹣0.7A=0.3A， 电阻R 0 的阻值为：R 0 = = =28.25Ω．