Question

【題目】為測量一只標有“6V，0.3A"的小燈泡的額定功率，某實驗小組設計了圖的電路圖．現有實驗器材為：電壓表（量程0－3V．0－15V）一塊，電流表（量程0－0.6A，0－3A）一塊，規格為“10 Ω 2A”和“50 Ω 1A”的滑動變阻器各一只，電源（電壓恒為12V）一個，開關一只，導線若干．實驗時，你應選用__________規格的滑動變阻器，若選用另一只滑動變阻器，在實驗過程中將會遇到的問題是__________________________.

Answer 1

【答案】 50 Ω 、1A 燈兩端的電壓始終大于額定電壓（燈會被燒壞）

【解析】由圖R與L串聯，燈泡正常工作時，滑動變阻器電壓為：U滑=U-U燈=12V-6V=6V，此時滑動變阻器阻值為：R滑=U滑/I=6V/0.3A=20Ω，所以“10Ω 2A”的滑動變阻器不能滿足實驗要求，應選擇“50Ω 1A”的滑動變阻器；

燈泡的電阻R燈=UL/I=6V/0.3A=20Ω，如果選規格為“10Ω 2A”的滑動變阻器，滑動變阻器全部接入電路時，電路電流I=U/RL+R滑=12V/20Ω+10Ω=0.4A，燈泡兩端電壓為：U燈=IR燈=0.4A×20Ω=8V＞6V，燈泡兩端的電壓始終高于額定電壓，可能燒壞燈泡。