Question

8．如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，當(dāng)把滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到最左端時(shí)，電壓表的示數(shù)為6V，電流表的示數(shù)為0.3A，小燈泡正常發(fā)光，當(dāng)把滑片P移到中間位置時(shí)，電壓表的示數(shù)變?yōu)?V，現(xiàn)有以下三個(gè)題目，任選兩個(gè)作答．（設(shè)燈絲電阻不變）
題目一：電源電壓
題目二：燈泡電阻
題目三：滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

Answer 1

分析 由圖知，滑片P滑到最左端時(shí)，只有燈泡連入電路中，由此可得電源，由歐姆定律可計(jì)算燈泡電阻；
當(dāng)滑片P移到中間位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算滑動(dòng)變阻器的最大值．

解答 解：
題目一：
由電路圖可知，滑片P滑到最左端時(shí)，只有燈泡連入電路中，電壓表測(cè)燈泡兩端電壓，即電源電壓，電流表測(cè)通過(guò)燈光的電流，
所以電源：U=6V；
題目二：
已知燈泡兩端電壓和通過(guò)燈泡的電流，由歐姆定律可得燈泡電阻：
R_L=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.3A}$=20Ω；
題目三：
當(dāng)把滑片P移到中間位置時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入阻值為其最大值的一半，此時(shí)滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，
串聯(lián)電路中，總電阻等于各部分電路兩端電壓之和，所以滑動(dòng)變阻器兩端電壓：
U_滑=U-U_L=6V-4V=2V：
串聯(lián)電路中電流處處相等，所以通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流：
I_滑=I_L=$\frac{{U}_{L}}{{R}_{L}}$=$\frac{4V}{20Ω}$=0.2A，
所以滑動(dòng)變阻器連入的阻值：
$\frac{1}{2}$R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{滑}}$=$\frac{2V}{0.2A}$=10Ω，
所以滑動(dòng)變阻器的最大值：
R_滑=20Ω．
答：電源電壓為6V；燈泡電阻為20Ω；滑動(dòng)變阻器的最大阻值是20Ω．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律的應(yīng)用，正確分析滑片在不同位置的電路結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵．