题目内容
（1）如图a、b、c是三块电表，当开关闭合后两灯都正常发光，且灯L1比灯L2亮，已知（R1＞R2），灯L1上标有“6V，3.6W”字样，灯L2标有“3V，”字样，则b电表是______表，其示数为______．灯L2的额定功率为______．（2）若将L1 接在电源电压为 12V 且保持不变的电路中，滑动变阻器的滑片无论怎样滑动，L1的实际功率在 0.9W至 3.6W 的范围内变化，不考虑温度对电阻的影响．
①画出电路图．
②滑动变阻器的最大阻值______．
③电路的最大功率______．
【答案】分析：（1）根据题意，两灯额定电压不同，当开关闭合后两灯都正常发光，据此可以确定两灯的连接方式，进而确定b电表的种类；根据灯正常发光，利用P=UI求电路中的电流，再利用P=UI求灯L2的额定功率；
（2）①若将L1 接在电源电压为 12V 且保持不变的电路中，需串联一个电阻分担电压，据此设计电路图；
②已知灯泡L1的额定电压和额定功率，根据公式R=
先计算灯泡的电阻；
当滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路电阻为0，灯泡的功率最大，可以求出定值电阻两端的电压，进一步求出电阻的大小；
当P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，灯泡功率最小，求出灯泡的实际电压，进一步求出电路电流，根据欧姆定律求出电路总电阻，从而求出滑动变阻器的最大阻值．
③利用P=UI求电路的最大功率．
解答：解：
（1）由题知，两灯额定电压不同，因为当开关闭合后两灯都正常发光，所以两灯不能并联，只能串联，电表b为电流表，ac电表为电压表；
∵两灯都正常发光，P=UI，
∴电路中的电流（电流表的示数）：
I=
=
=0.6A，
灯L2的额定功率为：
P2=U2I=3V×0.6A=1.8W；
（2）①若将L1 接在电源电压为 12V 的电路中，需串联一个电阻分担电压，再串联一个滑动变阻器，如图所示：
②∵P=
，
∴灯L1的电阻：
R1=
=
=10Ω，
P在R′左端时，滑动变阻器接入电路的电阻值为零，灯L1的功率为最大，其值为3.6W，
R两端电压：
UR=U-UL=12V-6V=6V，
R=R1=10Ω，
P在R'右端时，滑动变阻器接入电路的电阻值为最大值，L的功率最小：P1'=0.9W
此时L1两端的电压为U1'，由P=
得：
U1′=
=
=3V，
电流I′=
=
=0.3A，
电路总电阻R总=
=
=40Ω，
所以滑动变阻器的最大电阻：
R'max=R总-R1-RL=40Ω-10Ω-10Ω=20Ω；
③电路的最大功率：
Pmax=UI=
=
=7.2W．
故答案为：（1）电流表；0.6A；1.8W；
（2）①如图所示；②20Ω；7.2W．
点评：本题考查电路的设计、欧姆定律的应用和串联电路的特点的应用，难点是设计电路图，关键是串并联的判断和串联电路的特点的应用．
（2）①若将L1 接在电源电压为 12V 且保持不变的电路中，需串联一个电阻分担电压，据此设计电路图；
②已知灯泡L1的额定电压和额定功率，根据公式R=
先计算灯泡的电阻；当滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路电阻为0，灯泡的功率最大，可以求出定值电阻两端的电压，进一步求出电阻的大小；
当P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，灯泡功率最小，求出灯泡的实际电压，进一步求出电路电流，根据欧姆定律求出电路总电阻，从而求出滑动变阻器的最大阻值．
③利用P=UI求电路的最大功率．
解答：解：
（1）由题知，两灯额定电压不同，因为当开关闭合后两灯都正常发光，所以两灯不能并联，只能串联，电表b为电流表，ac电表为电压表；
∵两灯都正常发光，P=UI，
∴电路中的电流（电流表的示数）：
I=
=
=0.6A，灯L2的额定功率为：
P2=U2I=3V×0.6A=1.8W；
（2）①若将L1 接在电源电压为 12V 的电路中，需串联一个电阻分担电压，再串联一个滑动变阻器，如图所示：
②∵P=
，∴灯L1的电阻：
R1=
=
=10Ω，P在R′左端时，滑动变阻器接入电路的电阻值为零，灯L1的功率为最大，其值为3.6W，
R两端电压：
UR=U-UL=12V-6V=6V，
R=R1=10Ω，
P在R'右端时，滑动变阻器接入电路的电阻值为最大值，L的功率最小：P1'=0.9W
此时L1两端的电压为U1'，由P=
得：U1′=
=
=3V，电流I′=
=
=0.3A，电路总电阻R总=
=
=40Ω，所以滑动变阻器的最大电阻：
R'max=R总-R1-RL=40Ω-10Ω-10Ω=20Ω；
③电路的最大功率：
Pmax=UI=
=
=7.2W．故答案为：（1）电流表；0.6A；1.8W；
（2）①如图所示；②20Ω；7.2W．
点评：本题考查电路的设计、欧姆定律的应用和串联电路的特点的应用，难点是设计电路图，关键是串并联的判断和串联电路的特点的应用．
练习册系列答案
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