实验室里有两只额定电压分别为4V和6V的小灯泡L
1和L
2,将它们连接到图甲所示的电源电压可调的电路中,其中通过L
2的电流与电压的关系如图乙所示。闭合开关S
1、S
2,断开S
3,滑片P置于最左端时,一只小灯泡正常发光,电路消耗的功率为5.2W;只闭合S
3,滑片P置于最右端时,也有一只小灯泡正常发光,且L
2的电阻与变阻器连入电路中的电阻之比为:R
2∶R
1=1∶4。求:

⑴L
2正常工作时的电阻。
⑵L
1正常工作时的电流。
⑶在一只小灯泡正常发光条件下,电源电压的调节范围。
答案:
(1)6Ω (2)0.4A (3)4V~9V
试题分析:
由图像可知:U
L2额=6V I
L2额=1A
根据I=U/R,则L
2正常发光时的电阻:R
L2=U
L2额/I
L2额=6V/1A=6Ω
闭合开关S
1、S
2,断开S
3,滑片P置于最左端时,L
1、L
2并联。
L
1正常发光,电源电压:U=U
L1额=4V
I
总=P
总=5.2W/4V=1.3A 由图像可知:I
2=0.9A
则L
1正常发光时的电流:I
L1额=I
总-I
2=1.3A-0.9A=0.4A
只闭合S
3,滑片P置于最右端时,L
1、L
2及变阻器R串联。
正常发光的一只小灯泡为L
1,电路中电流I
总/=I
L1额=0.4A
由图像可知:U
2=1V
L
1的电阻:R
1=U
L1额/I
总/=4V/0.4A=10Ω L
2的电阻:R
2=U
2/I
总/="1V/0.4A=2.5Ω"
由于R
2:R
1=1:4,则变阻器的电阻:R=4R
2=10Ω
电源电压:U
/=I
总/R
/总=0.4A×(10Ω+2.5Ω+10Ω)=9V
电源电压的调节范围为4V~9V