Question

6．如圖是某同學制作的一只模擬調光燈，在鉛筆芯上移動金屬夾，就可觀察到小燈泡的亮度發(fā)生變化，試分析回答：
（1）實驗中，金屬夾可起到開關的作用，而鉛筆芯、金屬夾等組成的裝置相當于滑動變阻器，向左移動金屬夾，小燈泡的亮度將變亮．
（2）試畫出這個模擬調光燈的電路圖．
（3）若電源電壓為1.5V，金屬夾夾在鉛筆最右端時，測得燈泡兩端的電壓為0.6V，通過燈泡的電流為0.1A，則鉛筆芯接入電路的電阻為多少？

Answer 1

分析 （1）滑動變阻器的使用方法：滑動變阻器在連入電路時要調到最大阻值狀態(tài)，以便起到保護電路的作用．
（2）知道電流越大時燈泡越亮．
（3）利用串聯(lián)電路特點和歐姆定律分析解答．

解答 解：（1）如圖所示，把滑動端的金屬夾首先夾在了鉛筆芯的右端，這樣能夠使連入電路的鉛筆芯的長度最長，其目的是使接入電路中的電阻值最大，電流最小，起到保護電路的作用；金屬夾向A端移動的過程中，接入電路中的電阻值變小，電流變大，小燈泡的亮度變亮．
（2）電路圖如圖所示：

（3）因為燈L和鉛筆芯串聯(lián)，則I_L=I_R=0.1A；U_R=U-UL=1.5V-0.6V=0.9V，因此鉛筆芯接入電路的電阻為R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{0.9V}{0.1A}$=9Ω．
故答案為：（1）滑動變阻器；變亮；（2）如上圖；（3）鉛筆芯接入電路的電阻為9Ω．

點評 本題的解題關鍵是知道滑動變阻器的使用原理，知道電阻的大小在材料和橫截面積相同的條件下與導體的長度成正比．