Question

12．“6V 3W”的燈L與“20Ω  1A”的滑動變阻器并聯(lián)接在電源上，要求電路安全工作．電源電壓最大為6V．此時干路中的最大電流為0.8A．電路的最大總功率為4.8W．

Answer 1

分析 知道滑動變阻器的最大阻值和允許通過的最大電流，根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器兩端允許所加的最大電壓，又知道燈泡的額定電流，燈泡與滑動變阻器并聯(lián)時，電路兩端的最大電壓為兩者電壓中較小燈泡的額定電壓，根據(jù)歐姆定律求出通過滑動變阻器的電流，根據(jù)P=UI求出通過燈泡的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點求出干路電流，利用P=UI求出電路的最大總功率．

解答 解：由I=$\frac{U}{R}$可得，滑動變阻器兩端允許所加的最大電壓：
U₁=I₁R₁=1A×20Ω=20V，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且電路安全工作，
所以，電源電壓最大U=6V，
通過滑動變阻器的電流：
I₁′=$\frac{U}{{R}_{1}}$=$\frac{6V}{20Ω}$=0.3A，
由P=UI可得，通過燈泡的電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，干路中允許通過的最大電流：
I=I₁′+I_L=0.3A+0.5A=0.8A，
電路的最大總功率：
P=UI=6V×0.8A=4.8W．
故答案為：6；0.8；4.8．

點評 本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，要注意燈泡和滑動變阻器并聯(lián)時電路中的最大電流為兩者允許所加最大電壓中較小的．