Question

【題目】圖甲中，燈泡L的額定電流為0.25A，其電流與電壓關系如圖乙所示，滑動變阻器R的規格為“50Ω 1A”，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V。閉合開關S，調節R，當電壓表的示數為1.5V時，L恰好正常發光，則L正常發光時的阻值為_____Ω，電源電壓為_____V；為保證電路安全，R的調節范圍為_____，燈泡L的最小電功率為______W。

Answer 1

【答案】10 4 6Ω~20Ω 0.15

【解析】

由圖像可知燈泡與變阻器串聯，電壓表測變阻器電壓，電流表測電路電流。

第一空．因為燈L正常發光，因此電流為額定電流0.25A，由圖乙可知此時燈L的電壓為2.5V，因此L電阻為：

；

第二空．因為串聯分壓，因此電源電壓為：

；

第三空．當電壓表示數為3V時，由串聯分壓可知，此時燈泡L兩端電壓為：

4V-3V=1V

由圖乙可知，此時電路電流為0.15A，則此時變阻器電阻為：

為不燒壞用電器，因此電路最大電流為0.25A，此時變阻器兩端電壓為1.5V，則滑動變阻器此時電阻為：

因此R的調節范圍為6Ω~20Ω；

第四空．由公式可知，當燈泡兩端電壓最小，且電路電流最小時，燈泡的功率最小，因此燈泡L的最小電功率為：

。