Question

你用過調光燈嗎？如圖是它的原理圖，燈泡電阻R為1100Ω，R₁=R₂=R₃=200Ω，電源電壓為220V，問：
（1）在開關從觸點1旋到4的過程中，通過燈泡的最小電流值是多少？
（2）當開關旋到3時，燈泡兩端的電壓是多大？
（3）在開關從觸點1旋到4的過程中，通過燈泡的電流、燈泡兩端的電壓以及燈泡的亮度是如何變化的？

Answer 1

（1）由圖可知，當開關旋到4時，連入的電阻最大：
R_最大=R₁+R₂+R₃+R=200Ω+200Ω+200Ω+1100Ω=1700Ω，
電路中的電流最小：
I_最小=

U

R最大

=

220V

1700Ω

≈0.13A；
答：開關從觸點1旋到4的過程中，通過燈泡的最小電流值是0.13A．
（2）當開關旋到3時，電阻R₁、R₂和燈串聯(lián)，
R′=R₁+R₂+R=200Ω+200Ω+1100Ω=1500Ω，
此時電路中的電流：
I′=

U

R′

=

220V

1500Ω

，
U_L′=I′×R=

220V

1500Ω

×1100Ω≈161V；
答：開關旋到3時，燈泡兩端的電壓是161V．
（3）當開關從觸點1旋到4的過程中，連入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變小，而U_L=IR，所以燈兩端的電壓變小、燈變暗．