Question

如圖所示，電源電壓為18.5V，定值電阻R₀=10Ω，當(dāng)S₁、S₂都閉合且滑片P置于滑動變阻器的右端時，電流表的讀數(shù)是2.22A，當(dāng)S₁、S₂都斷開且滑片P置于滑動變阻器的中點時，電流表讀數(shù)為0.5A，燈泡正常發(fā)光．求：
（1）滑動變阻器的最大電阻值．（2）燈泡的額定功率及其電阻值．

Answer 1

解：（1）當(dāng)S₁、S₂都閉合且滑片P置于滑動變阻器的右端時，R₀和滑動變阻器的最大阻值并聯(lián)；
流過R₀的電流為I₀===1.85A；
通過變阻器的電流為I=2.22A-1.85A=0.37A
滑動變阻器的最大電阻值為R===50Ω；
（2）當(dāng)S₁、S₂都斷開且滑片P置于滑動變阻器的中點時，變阻器與燈泡串聯(lián)
電路中總電阻：R_總===37Ω，
燈泡的電阻為R_L=R_總-=37Ω-25Ω=12Ω，
燈泡的額定功率為P_L=I²R_L=（0.5A）²×12Ω=3W．
答：（1）滑動變阻器的最大電阻值為50Ω；（2）燈泡的額定功率為3W，其電阻值為12Ω．
分析：（1）當(dāng)S₁、S₂都閉合且滑片P置于滑動變阻器的右端時，R₀和滑動變阻器的最大阻值并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律求出通過R₀的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過滑動變阻器的電流，進(jìn)一步根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器的最大電阻值；
（2）當(dāng)S₁、S₂都斷開且滑片P置于滑動變阻器的中點時，變阻器與燈泡串聯(lián)，先根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點求出燈泡的電阻，最后根據(jù)P=I²R求出燈泡的額定功率．
點評：本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點，關(guān)鍵是歐姆定律和電功率公式的靈活運用，難點是滑動變阻器的移動和開關(guān)閉合前后電路圖串并聯(lián)的辨別．