Question

小明同學設計的調光燈電路，如圖所示．所用器材及規格為：直流電源（4.5V）、小電燈（2.5V 0.3A）、燈座、開關、鉛筆芯、回形針、導線、定值電阻．
（1）小明利用現有器材實現電路中滑動變阻器功能的方法是：
______．
（2）滑動變阻器與小電燈的連接是______（選填“并聯”或“串聯”），小電燈的亮度______（選填“能夠”或“不能”）連續調節．
（3）連接電路時，開關應置于______狀態，定值電阻R的作用是______，其阻值應選______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）由于回形針是金屬，能導電，鉛筆芯是由石墨制成，故可用回形針作為滑動金屬片，鉛筆芯作為接入電路中的電阻．
（2）要使滑動變阻器能連續調節燈的亮亮度，應把滑動變阻器與燈串聯．
（3）電路連接時，開關應是斷開的，為了防止電路過大，要串聯定值電阻來保護燈泡．由燈的額定電流根據串聯的特點和歐姆定律可計算應接入電路的電阻．
解答：解：（1）實現電路中滑動變阻器功能的方法是：可用回形針作為滑動金屬片，鉛筆芯作為接入電路中的電阻．
（2）滑動變阻器與燈泡串聯后，即能實現連續調節燈泡亮度．
（3）連接電路時，為了防止短路發生，開關應是斷開的，為了防止滑動變阻器連入電路時的電阻為零時燒壞燈泡，要連入一定阻值的定什電阻，以起到保護作用．
滑動變阻器連入電路的阻值為零時，電路的總電阻R===15Ω，燈的電阻R_L==≈8.3Ω，
連入電路的定值電阻R_定=R-R_L=15Ω-8.3Ω=6.7Ω．
故本題答案為：回形針作為滑動金屬片，鉛筆芯作為接入電路中的電阻；串聯；能夠；斷開；保護燈泡；6.7．
點評：本題考查了如何設計制作調光燈電路，用身邊的物品和所學的知識解決實際問題可以提高學生對知識的理解和動手能力．