题目内容
（2013?荆州）小华同学用如图所示的电路进行实验，已知电源电压U=12V，灯泡L标有“6V、3W”字样（不计灯丝电阻随温度的变化），滑动变阻器R0标有“50Ω、1A”字样，电流表量程为0.6A，电压表量程为15V．在实验中，为了确保测量准确，要求电表所测值不小于其量程的| 1 | 3 |
（1）灯泡L消耗的最小功率．
（2）滑动变阻器R0的阻值变化范围．
分析：（1）由电功率的变形公式求出灯泡电阻；根据题意求出电路最小电流，然后由电功率公式求出灯泡的最小功率．
（2）根据电表量程，应用串联电路特点及欧姆定律求出滑动变阻器的阻值变化范围．
（2）根据电表量程，应用串联电路特点及欧姆定律求出滑动变阻器的阻值变化范围．
解答：解：（1）∵P=
，
∴灯泡电阻RL=
=
=12Ω，
电流表量程为0.6A，电表测量值不小于其量程的
，
电路最小电流为0.2A，
灯泡的最小功率PL最小=I最小2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W；
（2）∵P=UI，
∴灯泡额定电流I=
=
=0.5A，
电流表量程为0.6A，则电路最大电流为I=0.5A，
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，
∵I=
，
∴R最小=
=
=24Ω，
滑动变阻器接入电路的最小阻值R滑最小=R最小-RL=24Ω-12Ω=12Ω，
此时滑动变阻器两端电压为0.5A×12Ω=6V，大于电压表量程的
，符合要求；
电流表量程为0.6A，电表测量值不小于其量程的
，
电路最小电流为0.2A，
此时电路总电阻R=
=
=60Ω，
此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，
为60Ω-12Ω=48Ω，
则滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω～48Ω；
答：（1）灯泡L消耗的最小功率为0.48W．
（2）滑动变阻器R0的阻值变化范围是12Ω～48Ω．
| U2 |
| R |
∴灯泡电阻RL=
| ||
| PL额 |
| (6V)2 |
| 3W |
电流表量程为0.6A，电表测量值不小于其量程的
| 1 |
| 3 |
电路最小电流为0.2A，
灯泡的最小功率PL最小=I最小2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W；
（2）∵P=UI，
∴灯泡额定电流I=
| PL额 |
| UL额 |
| 3W |
| 6V |
电流表量程为0.6A，则电路最大电流为I=0.5A，
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，
∵I=
| U |
| R |
∴R最小=
| U |
| I最大 |
| 12V |
| 0.5A |
滑动变阻器接入电路的最小阻值R滑最小=R最小-RL=24Ω-12Ω=12Ω，
此时滑动变阻器两端电压为0.5A×12Ω=6V，大于电压表量程的
| 1 |
| 3 |
电流表量程为0.6A，电表测量值不小于其量程的
| 1 |
| 3 |
电路最小电流为0.2A，
此时电路总电阻R=
| U |
| I |
| 12V |
| 0.2A |
此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，
为60Ω-12Ω=48Ω，
则滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω～48Ω；
答：（1）灯泡L消耗的最小功率为0.48W．
（2）滑动变阻器R0的阻值变化范围是12Ω～48Ω．
点评：本题是一道电学综合计算题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点、欧姆定律、电功率公式及其变形公式即可正确解题．
练习册系列答案
应用题天天练四川大学出版社系列答案
相关题目
（2013?荆州）如图甲所示的是小敏同学在做“探究水的沸腾”实验时的装置，从85℃开始，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止．
（2013?荆州）实际上，电源自身是有电阻的，称为“内电阻”．在电路中，一个实际电源相当于一个电源电压相同的理想电源和内电阻串联连接．为了测出电源电压和内电阻，小明同学设计了如图所示的电路（电压表和电流表均视为理想电表），实验步骤如下：