Question

【题目】如图所示的电路中，灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“15 1A”的字样，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为_____A．若电源电压恒为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的阻值范围是_____．（不考虑灯丝电阻的变化）

Answer 1

【答案】0.3 5～15

【解析】

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 (1)灯泡正常发光时的电压UL＝3V,功率PL＝0.9W，由P＝UI可得，灯L正常工作时的电流：IL＝＝0.3A， (2)由I＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝10Ω；灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的电阻最小，串联电路中各处的电流相等，此时电路中的总电阻： R总＝＝15Ω，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，滑动变阻器接入电路中的最小电阻：Rmin＝R总RL＝15Ω10Ω＝5Ω；当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，串联电路中总电压等于各分电压之和，灯泡两端的电压：U′L＝UURmax＝4.5V3V＝1.5V，串联电路中各处的电流相等， I′＝，

即，解得：Rmax＝20Ω，由于滑动变阻器R上标有“151A”的字样，所以滑动变阻器允许接人电路的阻值范围是5Ω15Ω.