Question

12．“6V 3W”的灯L与“20Ω  1A”的滑动变阻器并联接在电源上，要求电路安全工作．电源电压最大为6V．此时干路中的最大电流为0.8A．电路的最大总功率为4.8W．

Answer 1

分析 知道滑动变阻器的最大阻值和允许通过的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端允许所加的最大电压，又知道灯泡的额定电流，灯泡与滑动变阻器并联时，电路两端的最大电压为两者电压中较小灯泡的额定电压，根据欧姆定律求出通过滑动变阻器的电流，根据P=UI求出通过灯泡的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路的最大总功率．

解答 解：由I=$\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器两端允许所加的最大电压：
U₁=I₁R₁=1A×20Ω=20V，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路安全工作，
所以，电源电压最大U=6V，
通过滑动变阻器的电流：
I₁′=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A，
由P=UI可得，通过灯泡的电流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路中允许通过的最大电流：
I=I₁′+I_L=0.3A+0.5A=0.8A，
电路的最大总功率：
P=UI=6V×0.8A=4.8W．
故答案为：6；0.8；4.8．

点评 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡和滑动变阻器并联时电路中的最大电流为两者允许所加最大电压中较小的．