問題詳情:
如圖所示電路中,電源電壓恆為4.5V,小燈泡標有“3V1.5W”字樣,不考慮温度對小燈泡電阻的影響,滑動變阻器的規格為“15Ω 1A”,電壓表的量程是0~3V,電流表的量程是0~0.6A,閉合開關S。求:
(1)小燈泡的電阻;
(2)小燈泡正常發光時,滑動變阻器的功率;
(3)在保*所有電路元件安全的前提下,滑動變阻器的取值範圍。
【回答】
(1) 6Ω;(2)0.75W;(3)3Ω~12Ω
【解析】(1)小燈泡的電阻
(2)由電路圖知,燈泡和滑動變阻器串聯,小燈泡正常發光時,滑動變阻器兩端的電壓為
U2=U-U額=4.5V-3V=1.5V
此時電路中的電流
那麼此時變阻器的功率
P=U2I=1.5V×0.5A=0.75W
(3)從電路圖知,電流表測電路的電流,電壓表測變阻器的電壓。當電壓表的示數為3V時,變阻器接入電路的阻值最大。此時,燈泡兩端的電壓
U1=U-U2'=4.5V-3V=1.5V
據串聯電路的分壓特點有
R1:Rmax=U1:U2'
即
6Ω:Rmax=1.5V:3V
那麼變阻器接入電路的最大阻值
Rmax=12Ω
當小燈泡正常發光,即電路中的電流為0.5A時,電路中的電流最大,則變阻器接入電路的阻值最小。最小阻值
知識點:電功率
題型:計算題