Question

初二物理题 帮帮忙 写着步骤

在如图的电路中，电源电压6V恒定，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V，灯L1和灯L2的规格分别为“6V，1.8W”和“6V 1.2W” 滑动变阻器的规格为“50欧，1.5A” 不计温度对灯丝电阻的影响，求：
（1）滑动变阻器的滑片P放在a端（最小值）时，闭合开关S1 S2 S3 电流表的读数是？
（2）闭合S1 S2 断开S3 移动滑片，使电压表示数为2V，这时变阻器接入电路的电阻？
（3）若电源电压变为8V，闭合S1 S2 断开S3，要保证所有电路元件都安全，滑动变阻器允许的电阻范围是？

Answer 1

解答：（1）当滑片P放在a端（最小值），闭合开关S1 S2 S3 时，灯L1和灯L2并联
根据P=U*U/P分别求出灯L1和灯L2的电阻
R1=U*U/P=6*6/1.8=20欧, R2=U*U/P=6*6/1.2=30欧,
R并=R1R2/R1+R2=20*30/20+30=12欧
电流表的读数为:I=U/R并=6/12=0.5A
(2)闭合S1 S2 断开S3 时,滑动变阻器与L1串联,根据分压原理:
L1两端的电压为 U1=6V-2V=4V,
通过L1的电流为:I1=U1/R1=4/20=0.2A,根据串联电路电流相等得到通过滑动变阻器的电流是0.2A
所以滑动变阻器的阻值为:R滑=U滑/I1=2V/0.2A=10欧
(3)当电源电压变为8V，闭合S1 S2 断开S3时,滑动变阻器与L1串联,L1正常发光时两端电压为U1=6V,此时电流为: I1=P1/U1=1.8W/6V=0.3A, 而电压表的示数为2V ,是安全的.滑动变阻器的值为:R=U/I=2/0.3=6.7欧,当电压表示数达到3V时,此时L1两端电压为5V,电流为I=U/R=5/20=0.25A
这时滑动变阻器的阻值为:R=U/I=3/0.25=12欧.
所以:要保证所有电路元件都安全，滑动变阻器允许的电阻范围是:6.7欧~12欧

Answer 2

我只对第3问进行计算如下：（闭合S1，S2断开S3，电路其实简化为电阻器与L1的串联电路）
1、要让电压表安全，则L1两端的电压不能低于8-3=5V，所以总电流不能大于5/20=0.25A，于是可推出电路总电阻不能小于8/0.25=32Ω，所以变阻器的阻值不能小于32-20=12Ω。
2、电流表的最大量程为0.6A，L1的额定电流为1.8/6=0.3A，均大于上面所求的允许最大电流0.25A，所以可以不再考虑。
3、综上所述，变阻器的变动范围为12~50Ω。

Answer 3

(1)P总=1.8W+1.2W=3W
I=P总/U=3/6=0.5A
(2)R1=(U*U)/P=36/1.8=20欧
变阻器R=2V*20欧/4==10欧
(3)R并=30*20/(30+20)=12欧
2*R并=6*R变
R变=(2*R并)/6=4欧
所以变阻器的阻值范围是4---50欧

追问

第三个 能详细一点吗？ 帮忙把公式写出来吧

追答

因为（3）中是两灯并联后又和滑动变阻器串联的混合电路，按分压公式计算即可

追问

我们还没学这个公式呢 能帮忙写一下公式然后代数吗？

追答

U1/R1=U2/R2