Question

現(xiàn)有電壓為6V并保持不變的電池組一組，“6V 2A”的小燈泡一只，0～10Ω的滑動變阻器一只，開關一只，若干導線，連接成一個小燈泡亮度可以調節(jié)的電路．畫出滿足上述要求的可能電路圖，并分析所設計的小燈泡調光電路在使用時的優(yōu)點和缺點，說明理由．

Answer 1

分析：應用滑動變阻器組成小燈泡的調光電路，可以把滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，滑動變阻器也可以采用分壓接法對燈泡進行調光，據(jù)此作出電路圖，然后分析其優(yōu)缺點．

解答：答：滑動變阻器與燈泡組成的調光電路有兩種，如圖甲和圖乙所示．
（1）對于甲圖，變阻器電阻為零時，小燈泡的最大電流為：I=

U

RL

，小燈泡正常發(fā)光．變阻器電阻最大時，小燈泡的最小電流為：I′=

U

RL+R變阻器

，小燈泡不會熄滅．因此，小燈泡亮度調節(jié)范圍較�。�
（2）對于乙圖，小燈泡的最大電流為：I=

U

RL

，小燈泡正常發(fā)光．小燈泡兩端的電壓可調到零，最小電流：I′=0，燈熄滅．因此，小燈泡亮度調節(jié)范圍很大．
在小燈泡同樣亮度下，乙電路的電源輸出電流大于甲電路，消耗的電能多，在小燈泡電流為零不發(fā)光時，電源輸出電流不為零，仍消耗電能．因此，從消耗電能的角度來看，乙電路不經(jīng)濟．

點評：設計電路的題目關鍵在于對題目要求的理解，在讀懂要求的基礎上先確定電路的連接方式，然后把詳細的要求細化在電路中，做出完整的電路圖．