[题目]图甲是小明所设计的电路图.其中标有“2.7V 字样小灯泡 L 的电流与电压关系如图乙所示．定值电阻 R1=10Ω.R2 由三段材料不同.横截面积相同的均匀直导体 EF.FG.GH 连接而成(总长度为 35cm).其中有一段是铜导体.其电阻可忽略不计．只闭合S.S1时.电流表示数I与滑片P向右移动距离x的关系如图丙所示.求:(1)小灯泡正常� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】图甲是小明所设计的电路图，其中标有“2.7V”字样小灯泡 L 的电流与电压关系如图乙所示．定值电阻 R1=10Ω，R2 由三段材料不同、横截面积相同的均匀直导体 EF、FG、GH 连接而成（总长度为 35cm），其中有一段是铜导体，其电阻可忽略不计．只闭合S、S1时，电流表示数I与滑片P向右移动距离x的关系如图丙所示，求：

（1）小灯泡正常发光时电阻；

（2）电源电压与R2 的最大阻值；

（3）若只闭合S与S2，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向右移动距离x的最大值．

【答案】(1) 9Ω；(2) 6V；20Ω；(3) 9cm．

【解析】

(1)由图乙知当灯泡两端的电压为2.7V时的电流为0.3A，灯泡的电阻为：

RL==9Ω；

(2)只闭合S、S1时，R1与R2串联，由图丙可知当滑片在E处时，电流最大为0.6A，所以电源电压

U=I最大R1=0.6×10Ω=6V；

只闭合S、S1，电流为0.2A时，滑片位于H处，滑动变阻器连入的电阻最大，R1与R2串联，根据欧姆定律可得，电路总电阻

R总==30Ω，

R2的最大阻值

R2=R总-R1=30Ω-10Ω=20Ω；

(3)只闭合S、S2时，灯泡与R2串联，当灯正常发光时灯两端电压为2.7V，所以滑动变阻器

U2=U-UL=6V-2.7V=3.3V，

滑动变阻器连入电路的最小电阻为：

R2==11Ω；

滑片P从H端移到E端时出现拐点，由图象丙可知：GH=15cm，

FG=25cm-15cm=10cm，

EF=35cm-25cm=10cm，

中间一段电流无变化，故FG是铜导线，由图象可知，当滑片P位于F点时，电路中电流是0.4A，则总电阻为

R总′==15Ω，

则EF段电阻为

REF=R总′-R1=15Ω-10Ω=5Ω，

GH导体的电阻

RGH=REH-REF=20Ω-5Ω=15Ω，

所以GH段接入电路电阻为

11Ω-5Ω=6Ω，

未接入电路部分电阻为9Ω，由GH=15cm、RGH=15Ω可知，GH部分每1cm长电阻为1Ω，所以x≤9cm．

答：(1)小灯泡正常发光时电阻是9Ω；

(2)电源电压是6V，R2 的最大阻值是20Ω；

(3)若只闭合S与S2，为确保灯丝不被烧坏，滑片P向右移动距离x的最大值是9cm．

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方法	操作	现象	结论	方法是否可行
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方法2	把任意一根导线断开	两灯熄灭	两灯一定是串联	__________