Question

4．如圖所示電路，電源兩端電壓為18V不變，用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)燈泡兩端的電壓．已知燈泡電阻為10Ω不變，滑動(dòng)變阻器的最大電阻為20Ω，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從a端移到b端的過程中，燈泡兩端的電壓變化范圍是6V～18V．

Answer 1

分析 （1）由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，當(dāng)滑片位于a端（變阻器接入電路中的電阻最大）時(shí)，燈泡兩端的電壓最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出燈泡兩端的最小電壓；
（2）當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電路為燈泡的簡單電路，兩端的電壓最大和電源的電壓相等，然后得出燈泡兩端的電壓變化范圍．

解答 解：（1）當(dāng)滑片P位于a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值與燈泡L串聯(lián)，此時(shí)燈泡兩端的電壓最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$=$\frac{18V}{20Ω+10Ω}$=0.6A，
燈泡兩端的最小電壓：
U_L最小=IR_L=0.6A×10Ω=6V；
（2）當(dāng)滑片P位于b端時(shí)，電路為燈泡L的簡單電路，燈泡兩端的最大電壓U_L=U=18V，
所以燈泡兩端的電壓變化范圍為6V～18V．
故答案為：6V～18V．

點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵會分析滑動(dòng)變阻器的滑片從a端移到b端的過程中燈泡兩端的最大電壓和最小電壓．