解题思路:(1)在甲图中,滑片P移动到a点时,电路为灯泡的简单电路,灯泡两端的电压即为电源的电压;当滑片P移动到b点时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,先根据灯泡的铭牌求出电阻,再根据串联电路电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流、求出灯泡两端的最小电压,进一步可知电压的变化范围.
(2)在乙图中,当滑片P移到a点时,灯被短路,U灯=0;当滑片P移到b点时,灯与Rab并联.
(3)由以上分析可知乙图灯的电压变化范围比甲中图的大.
(1)在甲图中,当滑片P移动到a点时,Rap=0,小灯泡两端的电压为电源电压即12V;
当滑片P移动到b点时,Rab=48Ω,灯与滑动变阻器串联;
灯泡的电阻RL=
U2L额
PL额=
(12V)2
6W=24Ω,
电路中的电流I=[U
RL+Rab=
12V/24Ω+48Ω]=[1/6]A,
灯泡两端的最小电压UL=IRL=[1/6]A×24Ω=4V;
所以小灯泡两端电压变化范围为4V~12V.
(2)在乙图中,当滑片P移到a点时,灯被短路,U灯=0;
当滑片P移到b点时,灯与Rab并联U灯=U=12V;
则小灯泡两端电压变化范围为0~12V.
(3)在甲、乙两种电路中,滑动变阻器都可以改变小灯泡两端的电压,但在乙电路图中,滑动变阻器使小灯泡两端电压的变化范围更大,能够从0到电源电压,而甲电路变化的范围较小.
答:(1)甲图中小灯泡两端电压的变化范围为4V~12V;
(2)乙图中小灯泡两端电压的变化范围为0~12V;
(3)只要答出“乙图灯的电压变化范围比甲中图的大”即可得分.
点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;滑动变阻器的使用.
考点点评: 本题考查了电路图的动态分析,根据是能根据欧姆定律和滑动变阻器的移动得出灯泡两端电压变化的范围.