Question

如圖所示．電源電壓為6伏特．并且保持不變，燈L正常發光時兩端電壓為6伏特，流過燈絲的電流為0.6安培，若要使燈絲中電流從0.6安培減小到最小為0.1安培，求：滑動變阻器的最大電阻R為多大？當變阻器滑片P滑至AB中點C時，通過燈絲的電流又是多少？

Answer 1

分析：知道燈泡正常發光時的電壓和電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻；當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，再根據電阻的串聯求出滑動變阻器的最大阻值；再根據電阻的串聯和歐姆定律求出當變阻器滑片P滑至AB中點C時電路中的電流，即通過燈絲的電流．

解答：解：根據歐姆定律可得，燈絲的電阻：
R_L=

UL

IL

=

6V

0.6A

=10Ω，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，
則電路中的總電阻：
R_總=

U

Imin

=

6V

0.1A

=60Ω，
∵串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴滑動變阻器的最大阻值：
R=R_總-R_L=60Ω-10Ω=50Ω，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴當變阻器滑片P滑至AB中點C時，通過燈絲的電流：
I′=

U

RL+ R 2

=

6V

10Ω+ 50Ω 2

≈0.17A．
答：滑動變阻器的最大電阻R為50Ω；當變阻器滑片P滑至AB中點C時，通過燈絲的電流是0.17A．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律的應用，關鍵是知道滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小．