Question

在如图所示的电路中，AB是滑动变阻器，P是滑片，小灯泡L上标有“2.5V 1W”字样，电源电压为4.5V，电路中串接一只量程为0～0.6A的电流表．求：
（1）当K₁、K₂都断开时，滑片P应在滑动变阻器的哪一端？
（2）当闭合K₁，调节滑动变阻器，使电流表中的读数多大时，小灯泡才能正常发光？这时滑动变阻器的阻值是多少？
（3）若此时将开关K₂闭合，通过电流表的电流会不会超过量程？

Answer

（1）滑动变阻器在电路中的作用：一是保护电路，二是改变用电器两端的电压和通过的电流；
（2）灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，根据P=UI求出其大小，再根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出这时滑动变阻器的阻值；
（3）若此时将开关K2闭合，电路为滑动变阻器的简单电路，根据欧姆定律求出电路中的电流，然后判断通过电流表的电流会不会超过量程．
【解析】
（1）当K1、K2都断开时，滑片P应在滑动变阻器的B端，因为这样变阻器取最大阻值，可以保护电路；
（2）小灯泡正常发光时的电流即为额定电流，
由P=UI可得，电流表的示数：
I=IL===0.4A；
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴U滑=U-U额=4.5V-2.5V=2V，
这时滑动变阻器的阻值：
R滑===5Ω；
（3）若此时闭合K2，则灯被短路，电路中的电阻只有变阻器的5Ω，电路中的电流：
I′===0.9A＞0.6A，
∴超出0～0.6A的量程．
答：（1）当K1、K2都断开时，滑片P应在滑动变阻器的B端；
（2）当闭合K1，调节滑动变阻器，使电流表中的读数为0.4A时，小灯泡才能正常发光，这时滑动变阻器的阻值是5Ω；
（3）若此时将开关K2闭合，通过电流表的电流会超过量程．