Question

【題目】如圖電路，燈L上標有“3V　0.9W”的字樣，小燈泡電阻不隨溫度改變，滑動變阻器R上標有“50Ω　1A”的字樣，電壓表量程為0～3V，電流表上標有0～0.6A．若電源電壓為4.5V，為了保證電路中各元件安全工作，電路中的最大電流是_____A，滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是_____。

Answer 1

【答案】0.3 5Ω～20Ω

【解析】

由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。由P=UI可得，燈泡的額定電流：IL===0.3A，由I=可得，燈泡的電阻：RL===10Ω，當電路中的電流最大時，滑動變阻器接入電路中的電阻最小，由滑動變阻器的銘牌可知允許通過的最大電流為1A，則電路中的最大電流Imax=IL=0.3A，此時電路中的總電阻：R總===15Ω，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：Rmin=R總RL=15Ω10Ω=5Ω；當電壓表的示數為3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓：=U=4.5V3V=1.5V，因串聯電路中各處的電流相等，所以，電路中的最小電流：Imin===0.15A，滑動變阻器接入電路中的最大阻值：Rmax===20Ω，則滑動變阻器接入電路中的電阻范圍為5Ω20Ω.