問題詳情：
（2019•德州）如圖（a）所示電路，電源電壓保持不變。小燈泡L標有“4V0.5A”字樣，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V，滑動變阻器R1的最大阻值20Ω．只閉合開關S、S1，調節滑動變阻器滑片P，得到電流表與電壓表示數關係如圖（b）所示。
求：
（1）小燈泡的額定功率；
（2）電源電壓及定值電阻R2的阻值；
（3）只閉合開關S和S2，移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡L的I﹣U圖象如圖（c）所示，在保*各元件安全工作的情況下，滑動變阻器R1允許的取值範圍。
【回答】
解：
（1）小燈泡的額定功率：P額＝U額l額＝4V×0.5A＝2W；
（2）只閉合開關S、S1，定值電阻R2和滑動變阻器R1串聯，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，調節滑動變阻器滑片P，得到電流表與電壓表示數關係如圖（b）所示。
由串聯電路的電壓特點和歐姆定律可得，電源電壓：U＝U1+IR2，
在圖（b）中取兩組數據代入公式，可得：
U＝3.0V+0.2A×R2 ﹣﹣﹣﹣①
U＝1.0V+0.4A×R2﹣﹣﹣﹣﹣②
聯立①②解得U＝5V，R2＝10Ω；
（3）只閉合開關S和S2，燈泡L串聯和滑動變阻器R1串聯，電壓表測量滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，
由串聯電路的分壓規律可知，當電壓表示數最大爲3V時，R1接入電路的電阻最大，
此時小燈泡兩端電壓爲：UL＝U﹣U1大＝5V﹣3V＝2V，
由圖（c）可知電路中最小電流：I最小＝0.4A，
則R1接入電路的最大電阻：R1大
7.5Ω；
燈泡L正常工作時電流：I最大＝0.5A＜0.6A（電流表安全），燈泡L正常工作時的電壓爲4V，
此時滑動變阻器兩端的電壓：U1小＝U﹣UL額＝5V﹣4V＝1V，
則R1接入電路的最小電阻：R1小
2Ω，
所以R1允許的取值範圍是2Ω～7.5Ω。
答：（1）小燈泡的額定功率爲2W；
（2）電源電壓爲5V，定值電阻R2的阻值爲10Ω；
（3）只閉合開關S和S2，滑動變阻器R1允許的取值範圍爲2Ω～7.5Ω。
【點評】本題考查串聯電路的規律和歐姆定律及電功率公式的運用，關鍵是正確識別電路，從圖象中獲取有效的資訊。
知識點：電功率單元測試
題型：計算題
