Question

【题目】为测量一只标有“6V，0.3A"的小灯泡的额定功率，某实验小组设计了图的电路图．现有实验器材为：电压表（量程0－3V．0－15V）一块，电流表（量程0－0.6A，0－3A）一块，规格为“10 Ω 2A”和“50 Ω 1A”的滑动变阻器各一只，电源（电压恒为12V）一个，开关一只，导线若干．实验时，你应选用__________规格的滑动变阻器，若选用另一只滑动变阻器，在实验过程中将会遇到的问题是__________________________.

Answer 1

【答案】 50 Ω 、1A 灯两端的电压始终大于额定电压（灯会被烧坏）

【解析】由图R与L串联，灯泡正常工作时，滑动变阻器电压为：U滑=U-U灯=12V-6V=6V，此时滑动变阻器阻值为：R滑=U滑/I=6V/0.3A=20Ω，所以“10Ω 2A”的滑动变阻器不能满足实验要求，应选择“50Ω 1A”的滑动变阻器；

灯泡的电阻R灯=UL/I=6V/0.3A=20Ω，如果选规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器，滑动变阻器全部接入电路时，电路电流I=U/RL+R滑=12V/20Ω+10Ω=0.4A，灯泡两端电压为：U灯=IR灯=0.4A×20Ω=8V＞6V，灯泡两端的电压始终高于额定电压，可能烧坏灯泡。