Question

8．如图所示的电路中，灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为0.3A．若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的最小阻值是5Ω．（假设灯丝电阻保持不变）

Answer 1

分析 （1）由P=UI计算灯泡正常工作的电流；
（2）由图知，L与R串联，根据灯泡、滑动变阻器的规格和电流表量程确定电路中最大电流，此时R连入阻值最小，由串联电路特点和欧姆定律计算R的最小值．

解答 解：
（1）已知L的额定电压和额定功率，由P=UI可得灯泡正常工作的电流：
I=$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$=$\frac{0.9W}{3V}$=0.3A；
（2）由图知，L与R串联，
灯泡正常工作电流0.3A，滑动变阻器允许通过最大电流1A，电流表量程0-0.6A，
串联电路中电流处处相等，所以电路中的最大电流为0.3A，此时R连入阻值最小，
由串联电路特点和欧姆定律可得：
R_最小=$\frac{U-{U}_{额}}{{I}_{最大}}$=$\frac{4.5V-3V}{0.3A}$=5Ω，
且此时R两端电压：U_R=I_最大R=0.3A×5Ω=1.5V＜3V，电压表安全．
故答案为：0.3；5．

点评 本题考查了串联电路特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用，关键是根据电路特点判断电路的最大电流．