Question

如圖為一繼電器控制電路，電池均為一號(hào)干電池，燈泡均為同規(guī)格的小電珠，繼電器也完全相同，繼電器線圈電阻比燈泡電阻小，保護(hù)電阻r′遠(yuǎn)小于繼電器線圈電阻，而變阻器的最大電阻足夠大．開(kāi)始時(shí)電鍵斷開(kāi)，變阻器滑片置于最左邊．

（1）當(dāng)電鍵K閉合后，電路中各燈泡的亮暗情況如何？
（2）電鍵K保持閉合，使變阻器滑片向右移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中電路中各燈泡的亮暗情況與（1）相比有什么變化？
（3）設(shè)每節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)為ε，內(nèi)阻為r，每個(gè)繼電器線圈電阻為R₀，吸合電流不I，每個(gè)燈泡電阻為R′．在滑片向右移動(dòng)的過(guò)程中，燈泡亮暗情況剛開(kāi)始與（1）中情況不同時(shí)，變阻器的電阻R是多少？

Answer 1

分析：分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)電路特點(diǎn)可知電路內(nèi)各燈泡由左到右逐一點(diǎn)亮，再由左到右逐一熄滅，以上過(guò)程不斷循環(huán)往復(fù)．若電鍵K保持閉合，變阻器滑片向右移動(dòng)，移動(dòng)到某一位置后，燈泡不再熄滅，始終保持發(fā)光．

解答：解：（1）電路內(nèi)各燈泡由左到右逐一點(diǎn)亮，再由左到右逐一熄滅，以上過(guò)程不斷循環(huán)往復(fù)．
（2）電鍵K保持閉合，變阻器滑片向右移動(dòng)，移動(dòng)到某一位置后，燈泡不再熄滅，始終保持發(fā)光．
（3）此時(shí)

I′=

E

r+ R0(R+r′) R0+R+r′

R0(R+r′)

R0+R+r′

1

R0

＜I，
解得：R=

R0rI

E-R0I-rI

-r′．
答：（1）當(dāng)電鍵K閉合后，電路內(nèi)各燈泡由左到右逐一點(diǎn)亮，再由左到右逐一熄滅，以上過(guò)程不斷循環(huán)往復(fù)．
（2）電鍵K保持閉合，使變阻器滑片向右移動(dòng)，移動(dòng)到某一位置后，燈泡不再熄滅，始終保持發(fā)光．
（3）設(shè)每節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)為ε，內(nèi)阻為r，每個(gè)繼電器線圈電阻為R₀，吸合電流不I，每個(gè)燈泡電阻為R′．在滑片向右移動(dòng)的過(guò)程中，燈泡亮暗情況剛開(kāi)始與（1）中情況不同時(shí)，變阻器的電阻R是

R0rI

E-R0I-rI

-r′．

點(diǎn)評(píng)：本題要能夠根據(jù)題意畫(huà)出等效的電路圖，根據(jù)閉合電路的歐姆定律分析解題．