Question

如图所示的电路电源电压不变，R为“10Ω，1A”的变阻器，AB间接入“6V，3W”灯L₁，闭合开关S后，调节P到适当位置使L₁正常工作．若L₁换成“8V，4W”的L₂，要使L₂也正常工作，应使滑片P

左移

（“左移”“右移”“不动”），如果调节滑片时L₁、L₂都能正常工作，则电源电压的范围是

8V～11V

．

Answer 1

分析：根据I=

P

U

可知两个灯泡正常工作时的电流相等，根据串联电路电压特点可知L₂正常工作时，滑动变阻器分得的电压小了，接入的电阻也小了，据此调节滑片；当电源的电压最小时，应满足L₂正常工作，此时滑动变阻器的阻值为0，确定电源的最小电压；当电源的电压最大时，不能超出L₁承受能力，此时滑动变阻器的电压也最大，确定电源的最大电压．

解答：解：灯L₁正常工作时的电流为I₁=

P1

U1

=

3W

6V

=0.5A；
灯L₂正常工作时的电流为I₂=

P2

U2

=

4W

8V

=0.5A；
L₂正常工作时的电压比L₁正常工作时的电压大，滑动变阻器分得的电压小；
所以在电流相同的情况下应减小滑动变阻器接入电路的阻值，即滑片向左移．
当电源的电压最小时，应满足L₂正常工作，此时滑动变阻器的阻值为0，即最小电压为8V；
当电源的电压最大时，不能超出L₁承受能力，
此时电源的电压应是L₂都能正常工作的电压和滑动变阻器的最大电压（10Ω×0.5A=5V）之和，
即11V，故电源电压的范围是8V～11V．
故答案为：左移；8V～11V．

点评：本题考查了串联电路的特点和电功率公式的简单计算，以及滑动变阻器的使用；关键是根据两灯正常工作时需要的最小电压和承受的最大电压，结合滑动变阻器的情况确定电源的电压．