Question

【题目】如图所示，电源电压为9V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样．求：
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？
（2）当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
（3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2 ， 此时电流表示数为2A，求R0的阻值是多少？

Answer 1

【答案】
（1）解：由题可知小灯泡正常工作时，

灯泡的电流IL= = =0.5A；

灯泡的电阻：RL= = =12Ω；

（2）解：当S闭合，S1、S2都断开时，灯L和滑动变阻器串联，灯泡正常工作，电路中的电流I=IL=0.5A，

滑动变阻器两端的电压：U滑=U﹣UL=9V﹣6V=3V，

滑动变阻器接入电路中的阻值：

R滑= = =6Ω；

（3）解：保持滑动变阻器的位置不变即R滑=6Ω，闭合S、S1、S2，由图可知，R滑与R0并联，L未接入电路，电流表测干路电流I总=2A，

通过滑动变阻器的电流：I滑= = =1.5A，

R0的电阻：R0= = = =18Ω

【解析】（1）小灯泡正常工作时的功率和额定功率相等，根据I= 求出灯泡正常工作时的电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；（2）当S闭合，S1、S2都断开时，灯L和滑动变阻器串联，灯泡正常工作时的电流和额定电流相等，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值；（3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2 ， 根据并联特点，由欧姆定律求出R0的电阻．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．