Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓可調，R1=10Ω，小燈泡標有“6V 6W（阻值不變）。滑動變阻器R2上標有“15Ω 2A”的字樣，求：

（1）若只閉合S1，調節電源電壓，使燈泡L正常工作10s，燈泡消耗的電能。

（2）若只閉合S2，調節電源電壓，移動滑動變阻器滑片，電壓表示數在1V～3V之間變化，求電源電壓的最大調節范圍。

Answer 1

【答案】（1）60J。（2）1V～7.5V。

【解析】

（1）因為小燈泡標有“6V 6W，所以，燈泡L正常工作10s消耗的電能是：W=PL t=6W×10s=60J；

（2）由電路圖知道，當只閉合S2 時，R1 與R2 串聯，電壓表測R1 兩端的電壓，設電源電壓是U′，則此時電路中的電流是：I′=U′/R1+R2，電壓表的示數是：U1 =I′R1 =

根據題意知道，移動滑動變阻器滑片，電壓表示數在1V～3V之間變化，

所以，1V≤≤3V，即（1+R2/10Ω）×1V≤U′≤（1+R2/10Ω）×3V，

當R2 =0Ω時，電源的電壓最小為1V，當R2 =15Ω時，電源的電壓最大為7.5V，所以，電源電壓的最大調節范圍是：1V～7.5V