Question

【题目】如图所示，将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压为4.5V（电压保持不变）电路中，为调节灯泡亮度，在电路中串联一个滑动变阻器，两个电压表的量程都是3V

（1）移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电阻是多大?

（2）为保证两个电压表两端的电压不超过3V，小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器允许的取值范围是多少?（假定灯丝电阻保持不变）

Answer 1

【答案】（1）10Ω；（2）8Ω-20Ω

【解析】

(1)由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压V1测L两端的电压，电压V2测滑动变阻器R两端的电压。由

，

可得，灯泡正常发光时的电阻：

；

(2)为保证两个电压表两端的电压不超过3V，小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下， 当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小， 则

；

当电压表V2 的示数

，

时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压：

，

此时电路中的电流：

，

即

，

解得：

，

所以，滑动变阻器允许的取值范围是8Ω～20Ω。

答：(1)灯泡正常发光时的电阻是10Ω；

(2)滑动变阻器允许的取值范围是8Ω～20Ω。