Question

一道初中物理电功率问题，时间紧迫，谢谢大家！

在如图所示电路中，电源电压9V恒定，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，灯L1的规格分别为“6V 1.8W”，L2的电阻为30Ω，滑动变阻器R的规格为“60Ω1.5A”，不计温度对灯丝电阻的影响。
求：(1) 灯L1的电阻
（2）滑动变阻器的滑片放在b端时，闭合开关S1、S3后，电压表的读数是多少?
（3）若只闭合S1、S2,且要求电路元件安全使用，求滑片移动的范围。
主要是第三问，，谢谢大家！

Answer 1

(1)R=U^2/P=36/1.8=20欧
(2)略
(3)闭合S1、S2后，电路为滑动变阻器和L1串联，求移动的范围需要考虑电流表量程0.6A，灯L1规格为电压6V、电流0.3A，滑动变阻器最大电流为1.5A（由于>0.6A，可不考虑），电压表量程15V(由于>9V，可不考虑），最后分析考虑电路电流最大值0.3A，此时灯L1电压也到达最大值6V。
所以当电流取最大值0.3A时，R总=9/0.3=30欧，此时R滑=30-20=10欧
故滑动变阻器的滑片的范围为10~60欧

Answer 2

P=U²/ R 的 R=U²/P= 36/1.8=20Ω
滑片在 B端 R=60Ω
闭合开关S1、S3后 R与 L2串联
I=U/R=9V/90Ω=0.1A U =IR=0.1AX 60Ω=6V 电压表的读数是6V
若只闭合S1、S2, R与 L1串联 电流表的量程为0～0.6A, 取 最大电流
则 R=U/I=9V/0.6A= 15Ω L1 正常发光 电流为 I=P/U=1.8W/6V=0.3A 所以 ，只要灯泡正常工作，就不会烧坏电流表
R=U/I=(9V-6V)/0.3A=10Ω 所以滑动变阻器 至少要接入 10Ω 而电压表测 滑动变阻器的电压 电压表的量程为0～15V 电压表最大可以15V 电源才 9V 所以怎么样滑动滑片，也不会超过量程，因此 10Ω ~到 最大

Answer 3

(1)R1=U²/P=（6v）²/1.8=20Ω
（2）R并=R1R2/(R1+R2)=20*30÷（20+30）Ω=12Ω
U示/U=R/R总
U示=R/R总*U=60÷（12+60）×9v=7.5v
（3）I=min｛1.8w/6v 1.5A｝=0.3A
当I=0.3A时 R总’=U÷I=9v÷0.3A=30Ω
R’=R总’-R1=30Ω-20Ω=10Ω
∴R：10Ω~60Ω

Answer 4

1. R=U²／P﹦(6V)²／1.8W﹦20Ω