Question

如圖所示，電燈L₁標(biāo)有“6V  3.6W”的字樣，電源電壓U=18V，滑動(dòng)變阻器最大阻值為60Ω．
（1）當(dāng)S、S₂閉合，S₁斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P位于中點(diǎn)時(shí)，燈L₂恰好正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.3A，求燈L₂的額定功率．
（2）當(dāng)S、S₁閉合，S₂斷開，如果電壓表的量程為15V，而電流表的量程滿足要求．為了保證電路安全，求滑動(dòng)變阻器阻值允許變化的范圍．

Answer 1

（1）當(dāng)S、S₂閉合，S₁斷開時(shí)，L₂與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電路中的電流為0.3A，電源電壓為18V，電路的總電阻R===60Ω，燈L₂的R₂=R﹣R₀=60Ω﹣30Ω=30Ω，則L₂的額定功率P₂=I²R₂=（0.3A）²×30Ω=2.7W．
（2）當(dāng)S、S₁閉合，S₂斷開時(shí)，L₁與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電燈L₁的額定電壓為6V，額定功率為3.6W，燈L₁工作的額定電流I₁===0.6A，燈L₁的電阻R₁===10Ω，由于燈L₁中的電流不能超過它的額定電流，故電路中的電流為燈L₁的額定電流，此時(shí)電路的總電阻R_總===30Ω，則滑動(dòng)變阻器連入的最小電阻R_0小=R_總﹣R₁=30Ω﹣10Ω=20Ω；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為15V時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大，此時(shí)燈L₁的電壓U₁′=U﹣U₀=18V﹣15V=3V，此時(shí)電路中的電流I′=I₁′===0.3A，則滑動(dòng)變阻器連入電路的最大阻值R_0大===50Ω．