Question

如圖所示，電源電動勢E=4.5V，內(nèi)阻r=1Ω，滑動變阻器總阻值R₁=12Ω，小燈泡電阻R₂=12Ω不變，R₃=2.5Ω．當(dāng)滑片P位于中點(diǎn)，S閉合時，燈泡恰能正常發(fā)光，求：
（1）流過小燈泡的電流；
（2）S斷開時，小燈泡能否正常發(fā)光？如果它正常發(fā)光，滑片P應(yīng)如何移動？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)串并聯(lián)關(guān)系求出外電路的總電阻，根據(jù)歐姆定律求出干路電流和路端電壓．AB間的電壓等于路端電壓，由歐姆定律求出AB支路的電流，根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等，電流與電阻成反比，運(yùn)用比例法求解流過小燈泡的電流；
（2）S斷開時，外電阻增大，路端電壓增大，燈泡的電壓增大，不能正常發(fā)光，應(yīng)減小燈泡的電壓，只有滑片向下移動．

解答：解：
（1）當(dāng)滑片P位于中點(diǎn)時，此時R_1下=6Ω，則AB兩端的電阻
    R_AB=

R2R1下

R2+R1下

+R_1上=10Ω，
    外電路總電阻R=

RABR3

RAB+R3

=2Ω
    由閉合電路歐姆定律知，I=

E

R+r

=1.5A
    外電壓U=E-Ir=3V
   由歐姆定律知，I_AB=

UAB

RAB

=0.3A，那么
    I₂=

R1下

R2+R1下

IAB=0.1A
（2）若滑片P不動，則S斷開時，相當(dāng)于外電阻增大，由閉合電路歐姆定律I=

E

R+r

知I減小，由U=E-Ir知，外電壓U必增大，R₂的電壓也將增大，故不能正常發(fā)光，要想正常發(fā)光，必須降低R₂兩端的電壓，只有降低并聯(lián)電阻，即P只有向下移動．
答：
（1）流過小燈泡的電流是0.1A；
（2）S斷開時，小燈泡不能正常發(fā)光，如要它正常發(fā)光，滑片PP向下移動．

點(diǎn)評：本題電路的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，常常先按局部到整體的順序求出總電阻，再由歐姆定律求出總電流與路端電壓，基本思路不變．