Question

如圖所示，滑動變阻器R₂的最大電阻是10Ω，定值電阻R₃=5Ω，電源的內(nèi)電阻r=1Ω，小燈泡的規(guī)格為“10V，10W”．當(dāng)電鍵S斷開，變阻器的滑片在中點位置時，此時小燈泡R₁正常發(fā)光，設(shè)R₁阻值恒不變，求：?
（1）小燈泡的阻值R₁是多少？?
（2）電源電動勢的大小是多少？
（3）當(dāng)電鍵S閉合時，滑動變阻器的滑片位于最右端，此時R₃兩端的電壓多大？

Answer 1

分析：（1）當(dāng)電鍵S斷開，滑動變阻器連入電路的阻值為5Ω，所以只有一個燈泡連入電路，正常發(fā)光，利用P=

U2

R1

可求得電阻．
（2）在（1）的基礎(chǔ)上，有P=UI可求得整個回路的電流，再有E=IR_總，求的電源的電動勢．
（3）燈泡與滑動變阻器串聯(lián)在于R3并聯(lián)，先求出電路電流，再利用U=R_外I₂求的電壓．

解答：解：（1）小燈泡的阻值R1=

U2

P

=10Ω
（2）開關(guān)斷開時，電路中的電流I1=

P

U

=1A，
電源電動勢E=(R1+

R2

2

+r)I1=16V
（3）當(dāng)電鍵S閉合時，滑動變阻器的滑片位于最右端，此時R₂=10Ω
外電路的總阻值R外=

(R1+R2)R3

R1+R2+R3

=4Ω
此時電路中的電流I2=

E

R外+r

=3.2A
R₃兩端的電壓等于路端電壓U_外=R_外I₂=12.8V
答：（1）小燈泡的電阻為10Ω．
（2）電源電動勢的大小是16V．
（3）R₃兩端的電壓12.8V．

點評：滑動變阻器是初中學(xué)習(xí)的一個重點和難點，處理有關(guān)滑動變阻器問題，一般有三種情況：滑片在左端、中間、右端（或特殊值的點）．