Question

【题目】如图所示，图甲是额定电压为6V的小灯泡L的I﹣U图象，现把它与定值电阻R0和滑动变阻器R组成串联电路，如乙图所示，电源电压保持12V不变．无论变阻器滑片怎样移动，小灯泡两端电压都不超过3V～6V的范围．则小灯泡L额定电流是A；定值电阻R0的阻值Ω；滑动变阻器的最大阻值为Ω．

Answer 1

【答案】0.6；10；8
【解析】解：（1）灯泡正常发光时的电压为6V，由图甲可知通过灯泡的电流IL=0.6A，则小灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×0.6A=3.6W；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，灯泡两端的电压UL=6V， 根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知此时定值电阻两端的电压：
U0=U﹣UL=12V﹣6V=6V，
根据串联电路中各处的电流相等可知：
I0=IL=0.6A，
由I= 可得：
R0= = =10Ω；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡两端的电压UL′=3V，
由图甲可知，此时电路中的电流I′=0.5A，
此时定值电阻R0和滑动变阻器两端的电压之和：
U′=U﹣UL′=12V﹣3V=9V，
由I= 可得定值电阻R0和滑动变阻器最大阻值之和：
R′= = =18Ω，
根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知：
滑动变阻器的最大阻值R=R′﹣R0=18Ω﹣10Ω=8Ω．
所以答案是：0.6；10；8．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．