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    10．某同学设计了如图甲所示的调光灯电路．电源电压保持不变，小灯泡正常发光电压为6V，电阻R1=12Ω．如图乙是通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象．
    （1）当开关拨至1时，小灯泡正常发光，求电源电压．
    （2）当开关拨至2时，小灯泡两端电压为4V，求电阻R2的阻值．
    （3）同学们把它改造成如图丙的调光灯（电源和灯泡与甲相同），灯泡的最亮和最暗程度与甲相同，请说明滑动变阻器的取材规格．

    分析 （1）当开关拨至1时，R1与L串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图乙读出灯泡的电流，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出R1两端的电压，利用串联电路的电压特点求出电源的电压；
    （2）当开关拨至2时，R2与L串联，根据图象读出通过灯泡的电流，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻R2的阻值；
    （3）灯泡的最亮和最暗程度与甲相同，则滑动变阻器允许通过的最大电流不小于灯泡的额定电流，滑动变阻器的最大阻值不小于R2的阻值．

    解答 解：（1）当开关拨至1时，R1与L串联，灯泡正常发光时两端的电压UL=6V，
    由图乙可知，通过灯泡的电流IL=1A，
    因串联电路中各处的电流相等，
    所以，由I=$\frac{U}{R}$可得，R1两端的电压：
    U1=ILR1=1A×12Ω=12V，
    因串联电路中总电压等于各分电压之和，
    所以，电源的电压：
    U=U1+UL=12V+6V=18V；
    （2）当开关拨至2时，R2与L串联，
    由图乙可知，小灯泡两端电压UL′=4V时，通过的电流IL′=0.8A，
    R2两端的电压：
    U2=U-UL′=18V-4V=14V，
    电阻R2的阻值：
    R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{L}′}$=$\frac{14V}{0.8A}$=17.5Ω；
    （3）灯泡的最亮和最暗程度与甲相同，则滑动变阻器允许通过的最大电流不小于灯泡的额定电流1A，滑动变阻器的最大阻值不小于R2的阻值17.5Ω．
    答：（1）电源的电压为18V；
    （2）电阻R2的阻值为17.5Ω；
    （3）滑动变阻器的取材规格为滑动变阻器允许通过的最大电流不小于1A，最大阻值不小于17.5Ω．

    点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及滑动变阻器规格的判断，从图象中读出灯泡电压和对应的电流关系是关键．

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