如图所示的电路中,电源电压为4.5V,灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”的字样,电压表

2025-05-15 07:50:29
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回答1:

由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压.
(1)根据P=UI可得,灯泡的额定电流:
IL=

PL
UL
=
0.9W
3V
=0.3A,而滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,
∵串联电路各处的电流相等,
∴电路中的最大电流为0.3A,
根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻RL=
UL
IL
=
3V
0.3A
=10Ω,电路中的总电阻R=
U
Imax
=
4.5V
0.3A
=15Ω,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴滑动变阻器接入电路中的最小阻值:
Rmin=R-RL=15Ω-10Ω=5Ω;
(2)滑动变阻器接入电路中的电阻为R时,电路中的电流:
I=
U
RL+R
=
4.5V
10Ω+R

滑动变阻器消耗的电功率:
PR=I2RR=(
4.5V
10Ω+R
2R=
(4.5V)2
(10?R)2
R
+40Ω

当R=10Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,
PRmax=
(4.5V)2
40Ω
≈0.5W.
故答案为:5;0.5.