Question

如圖1所示，電源電壓保持4.5V不變，滑動變阻器R的最大阻值為6Ω，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P滑至中點時，電流表的讀數(shù)為0.4 A。求：
（1）小燈泡L兩端的實際電壓。
（2）小燈泡L消耗的實際功率。
（3）假如小燈泡L是額定電壓為“2.2 V”、“2.5 V”、“3.8 V”中的一個，估計小燈泡L的額定功率在1.2W以內(nèi)，閉合開關S后，移動滑片P到適當位置時，小燈泡正常發(fā)光。此時電流表的示數(shù)如圖2所示。試判斷小燈泡的額定電流，并說明理由。

                                                                                    圖1                                圖2

Answer 1

解：（1）當滑片P滑至中點時，變阻器兩端的電壓U_R為：U_R=IR=0.4A×3Ω=1.2V，則小燈泡L兩端的實際電壓U_L為： U_L=U_總-U_R=4.5V－1.2V=3.3V；
       （2）小燈泡L消耗的實際功率P_L為： P_L=U_LI=3.3V×0.4A=1.32W；
       （3） 由題可知，當小燈泡的額定功率最大，額定電壓最小時，小燈泡的額定電流最大，則小燈泡的最大額定電流為： I_最大=P_最大/U_最小=1.2W/2.2V≈0.55A，∵I_最大=0.55A＜0.6A ∴電流表接入的是0~0.6A的量程，則由題圖2可知，小燈泡的額定電流I_額為： I_額=0.3A。