Question

11． 如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為6V，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從R的右（“左”或“右”）端滑到另一端的過程中，燈泡逐漸變亮．該過程小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示，則滑動變阻器的最大阻值為45Ω．

Answer 1

分析 （1）由圖L與R串聯(lián)，電壓表測L兩端電壓，電流表測電路中電流，燈泡變暗時(shí)其實(shí)際功率變小，根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和P=UI分析解答；
（2）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為燈泡的簡單電路，此時(shí)燈泡兩端的電壓等于電源的電壓，
當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小，由圖可知電表的示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值．

解答 解：
（1）由電路圖可知，L與R串聯(lián)，電壓表測L兩端電壓，電流表測電路中電流，燈泡變暗時(shí)其實(shí)際功率變小，
P向右滑時(shí)，R連入電路的阻值增大，總電阻增大，電源電壓不變，由I=$\frac{U}{R}$可知電路中電流變小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，可知燈泡電壓變小，由P=UI可知此時(shí)燈泡實(shí)際功率減小，所以燈泡變暗；
（2）由電路圖可知，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為燈泡的簡單電路，由圖象可知，電源的電壓U=U_L=6V，
當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)電路中的電流最小，
由圖象可知，燈泡兩端的電壓U_L′=1.5V，電路中的電流I′=0.1A，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U_R=U-U_L′=6V-1.5V=4.5V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動變阻器的最大阻值：
R=$\frac{{U}_{R}}{I′}$=$\frac{4.5V}{0.1A}$=45Ω．
故答案為：右；45．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出電表對應(yīng)的示數(shù)．