Question

【題目】如圖所示，燈泡L1（3V 1. 2W），R0為定值電阻，滑動變阻器R（ 2A），電源電壓可調。將滑動變阻器滑片P置于最右端，只閉合S3時，調節電源電壓，使燈泡L1正常發光，這時測得R0兩端的電壓，電路消耗的功率為4. 4W。求：

（1）燈泡L1正常發光時的電阻R1；

（2）滑動變阻器的最大阻值；

（3）用燈泡L2（6V 6W）代替電路中的R0，通過燈泡L2的電流與其兩端電壓的關系如圖所示，在保證電路安全和至少有一只燈泡正常發光的條件下：

①只閉合開關S3時，電源的電壓最高不能超過多少伏？

②斷開開關S3，同時閉合S1和S2時，電源的電壓最低不能低于多少伏？

Answer 1

【答案】（1）7.5Ω（2）10Ω（3）8V（4）3V

【解析】

（1）L1正常發光時的電阻是：=7.5Ω

（2）只閉合S3時，L1、R0與R串聯，滑片P置于最右端，L1正常發光，由知道，

通過電路的電流是：

R0兩端電壓是，=10Ω

電路消耗的功率為4. 4W， =27.5Ω

=27.5Ω-7.5Ω-10Ω=10Ω

（3）①只閉合S3，L1、L2及變阻器R串聯，把滑片P置于最右端，使小燈泡L1正常發光，此時電路兩端電壓即為電源電壓最大值。

電路中電流是：

由圖像知道：時，

電源電壓最大值是：=3V+1V+0.4A×10Ω=8V

②閉合開關S1、S2，斷開S3，L1、L2并聯后與變阻器R串聯，把滑片P置于最左端，使小燈泡L1正常發光，此時電路兩端電壓即為電源電壓最小值，且最小值是：。