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如图所示,将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压为4.5V(电...

如图所示,将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压为4.5V(电压保持不变)电路中,为调节灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是3V

1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,灯泡正常发光时的电阻是多大?

2)为保证两个电压表两端的电压不超过3V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)

 

(1)10Ω;(2)8Ω-20Ω 【解析】 (1)由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压V1测L两端的电压,电压V2测滑动变阻器R两端的电压。由 , 可得,灯泡正常发光时的电阻: ; (2)为保证两个电压表两端的电压不超过3V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下, 当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小, 则 ; 当电压表V2 的示数 , 时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时灯泡两端的电压: , 此时电路中的电流: , 即 , 解得: , 所以,滑动变阻器允许的取值范围是8Ω~20Ω。 答:(1)灯泡正常发光时的电阻是10Ω; (2)滑动变阻器允许的取值范围是8Ω~20Ω。  
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