Question

【题目】如图所示电路，电源电压可调，R1=10Ω，小灯泡标有“6V 6W（阻值不变）。滑动变阻器R2上标有“15Ω 2A”的字样，求：

（1）若只闭合S1，调节电源电压，使灯泡L正常工作10s，灯泡消耗的电能。

（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，求电源电压的最大调节范围。

Answer 1

【答案】（1）60J。（2）1V～7.5V。

【解析】

（1）因为小灯泡标有“6V 6W，所以，灯泡L正常工作10s消耗的电能是：W=PL t=6W×10s=60J；

（2）由电路图知道，当只闭合S2 时，R1 与R2 串联，电压表测R1 两端的电压，设电源电压是U′，则此时电路中的电流是：I′=U′/R1+R2，电压表的示数是：U1 =I′R1 =

根据题意知道，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，

所以，1V≤≤3V，即（1+R2/10Ω）×1V≤U′≤（1+R2/10Ω）×3V，

当R2 =0Ω时，电源的电压最小为1V，当R2 =15Ω时，电源的电压最大为7.5V，所以，电源电压的最大调节范围是：1V～7.5V