Question

电源电压恒定不变小灯泡L上标有6V3W字样,已知R1=12Ω,滑动变阻器R2最大

电源电压恒定不变小灯泡L上标有6V3W字样,已知R1=12Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω，电压表量程为0~3V,灯泡电阻不随温度变化。 1.闭合S1.S2，断开S3，滑动变阻器在最右端时，电路的总电阻是多少？ 2.保持滑片P不动，断开S1.S2.S3.此时灯泡的实际功率为0.75w，，求电源电压是多大？ 3.只闭合S3，要保证电路中各元件安全，求滑动变阻器R2的取值范围。

Answer 1

解：1、S1闭合时将灯泡短路了，所所电路的总电阻为R1和R2并联值，R=R1×R2/（R1+R2）=12×20/（12+20）Ω=7.5Ω
2、灯泡电阻R灯=6×6/3=12Ω 当功率为0.75w时，U灯=√P×R灯=√075×12(V)=3V
根据分压公式U灯=R灯×U/(R2+R灯) U=(R2+R灯)×U灯/R灯=32×3/12(V)=8V
3、只闭合S3，此时相当于电压表V测R2的电阻，由于电压表V的最大量程为3V，所以R2上的电压不能超过3V 。还用分压公式R2×8/(R2+R灯)≤3，R2≤7.2Ω；当灯泡上电压超过6V时会烧，所以：R灯×8/（R2+R灯）≤6V R2≥4Ω