Question

如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡标有“6V  4W”，电流表的量程示0～0.6A，滑动变阻器标有“20Ω  2A”，当开关S闭合时，为保证电路元件都能安全使用，变阻器接入电路的最小电阻为

11

Ω时，小灯泡的实际功率为3.24W，如果要使小灯泡更亮些，应该使滑片P向

左

端移动．

Answer 1

分析：（1）由电路图可知，小灯泡和滑动变阻器串联，要想求出变阻器接入电路的最小阻值，首先根据串联电路电流的特点结合灯泡的额定电流和电流表的量程确定电路中的最大电流；再根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用R=

U2

P

求出灯泡的电阻，利用串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最小阻值；
（2）灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，根据P=I²R可知，要使灯泡更亮一些，应增大电路中的电流，减小滑动变阻器接入电路的电阻．

解答：解：（1）灯泡的额定电流I_额=

P额

U额

=

4W

6V

=

2

3

A≈0.67A，
电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器标有“20Ω  2A”，
∵根据串联电路各处的电流相等，且为保证电路元件都能安全使用，
∴电路中的最大电流为I=0.6A，
此时电路中的总电阻R_总=

U

I

=

12V

0.6A

=20Ω，
灯泡的电阻R_L=

U额

I额

=

6V

2 3 A

=9Ω，
滑动变阻器接入电路的最小阻值R_min=R_总-R_L=20Ω-9Ω=11Ω；
（2）∵灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
∴要使小灯泡更亮些，则应增大电路中的电流，
根据欧姆定律可知，应减小滑动变阻器接入电路的电阻值，即滑片向左端移动．
故答案为：11；左．

点评：本题考查电阻、电流和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是判断电路允许通过的最大电流，还要知道串联电路电阻的规律．