一盏便携式探照灯的电路原理图如图所示。已知电源电压保持不变，灯泡L标有“4V，1W”字样（灯丝电阻保持不变），定值电阻R0标有“6V，2.4W”字样。当只闭合S和S2 ，且滑动变阻器P在距离最左端1/3的位置时，电流表的示数为0.25A；当只闭合S、S1 ，且滑动变阻器位置不变时，电压表的示数为3.9V。如果L和R0在某可调电源电压范围下，通过闭合S、S1或者S、S2都能使其各自正常工作。求：

1. 一盏便携式探照灯的电路原理图如图所示。已知电源电压保持不变，灯泡L标有“4V，1W”字样（灯丝电阻保持不变），定值电阻R₀标有“6V，2.4W”字样。当只闭合S和S₂ ，且滑动变阻器P在距离最左端1/3的位置时，电流表的示数为0.25A；当只闭合S、S₁ ，且滑动变阻器位置不变时，电压表的示数为3.9V。如果L和R₀在某可调电源电压范围下，通过闭合S、S₁或者S、S₂都能使其各自正常工作。求：

(1) 灯泡L正常发光100s时电流产生的热量；

(2) 滑动变阻器的最大阻值；

(3) 可调电源电压的变化范围。

【考点】

串联电路的电压规律; 欧姆定律及其应用; 电功率的计算; 电功与热量的综合计算;

【答案】

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计算题困难

1. 新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数.小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为 $\text{[math]}$ ，电压表的量程为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为半圆弧电阻 $\text{[math]}$ 的圆心，金属滑片 $\text{[math]}$ 为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻 $\text{[math]}$ 与指针旋转角度 $\text{[math]}$ 成正比，电源电压恒为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 为电阻箱.将滑片 $\text{[math]}$ 旋转至 $\text{[math]}$ 处，调节 $\text{[math]}$ 的阻值，使电路中电流为0.6A.

(1) 求电阻箱接入电路的阻值；

(2) 调节 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 时，电流表示数为0.3A，求此时电压表示数；

(3) 为能满足测量 $\text{[math]}$ 的要求，重新调节电阻箱 $\text{[math]}$ ，求满足要求的 $\text{[math]}$ 的最小阻值.

计算题困难

2. 在综合实践活动课上，小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源电压恒定，R₁为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器R₂的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光。此过程中，电流表A的示数随两电压表V₁、V₂（电压表V₂未画出），示数变化关系图像如图乙所示。求：

甲乙

(1) 灯泡正常发光时候的电阻；

(2) 求电源电压；

(3) 滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至灯泡L正常发光的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围。

计算题普通

3. 小牛设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示，其中，电源两端电压恒定不变，定值电阻R₀=20Ω，R₁是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后，求：

(1) 当环境温度为 $\text{[math]}$ 时，热敏电阻 $\text{[math]}$ 的阻值是多少？

(2) 当环境温度为20时，电压表示数为 $\text{[math]}$ ，电源电压是多少？

(3) 当电压表示数为\[\text{4V}\]时，环境温度是多少？

计算题困难