三步解决电学图像题（与视频同类型）

昨天，通过视频讲解了一道天花板级别的初中电路的图像题，今天我们再看一道同类型题目，不知道大家能不能独立完成呢？

再强调一下，解题三步骤：1、判断电路结构；2、分析函数图像；3、电路与图像对应好变化情况及极值状态等。

题目：

       如图甲所示电路，电流表A1的量程为0～3A，A2的量程为0～0.6A，闭合开关S，电压表V示数为12V，小灯泡正常发光，在电路安全的情况下最大范围调节滑动变阻器R的滑片，电流表A1示数与R连入的阻值的关系图像如图乙所示。则滑动变阻器R允许通过的最大电流为 （    ）A，小灯泡正常发光时灯丝电阻为 （     ）Ω，当滑动变阻器的滑片置于中点时，电流表A1的示数为 （     ）A。

分析一下：

所有电路题目，首先要做的一件事情就是看一下它的电路结构：

可以看出：灯泡和滑动变阻器为并联，A2测量滑动变阻器的电流；A1测干路总电流；电压表测电源电压（也是灯泡、滑动变阻器的）。

接下来，梳理条件：

①闭合开关时，电压表示数为12V，意味着电源电压为12V

②函数图像可知，滑动变阻器阻值最小时，A1为1.8A；阻值最大时，A1为1.4A。

  那么····阻值最大好理解，本身有最大值，那么问题来了，为什么会有最小值呢？

  是不是因为阻值小的时候，支路电流会变大，电流最大了不能再大了，此时   阻值最小，不能再小了吧？

因此，可以知道，当滑动变阻器最小时，A1为1.8A、A2为0.6A，那灯泡的电流为：1.2A

因为灯泡正常工作，那也就是说现在的状态就是额定状态，额定电压为：12V，额定电流为1.2A  额定功率为：14.4W。

滑动变阻器最小阻值为：12V/0.6A=20Ω

滑动变阻器的最大阻值为：12V/(1.4A-1.2A)=60Ω

一半时，阻值为30Ω，I=12V/30Ω=0.4A      A1示数：1.2A+0.4A=1.6A

答案：

解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡和滑动变阻器R并联，电流表A1测干路中的电流，电流表A2测通过滑动变阻器R的电流，电压表测电源电压；
（1）已知电压表示数为12V，则并联电路两端的电压为12V；
在电路安全的情况下，当通过滑动变阻器R的电流最大时干路电流最大，由于A2的量程为0-0.6A，所以，通过滑动变阻器R的最大电流为：I滑最大=0.6A，
根据图象可知电流表A1最大示数为1.8A，即干路最大电流：I最大=1.8A，
根据并联电路电流规律可知，通过灯泡的电流：IL=I最大-I滑最大=1.8A-0.6A=1.2A，
则灯泡正常发光时的电阻：RL=U/IL=12V/1.2A=10Ω；
（2）根据图象可知干路最小电流：I最小=1.4A，则根据并联电路电流规律可知，通过滑动变阻器R的最小电流为：I滑最小=I最小-IL=1.4A-1.2A=0.2A，
根据欧姆定律可得滑动变阻器R的最大阻值为：R滑最大=U/I滑最小=12V/0.2A=60Ω；
当滑动变阻器的滑片置于中点时，则滑动变阻器R连入电路的阻值为：R′=R/2滑最大=60Ω/2=30Ω，
则：I滑=U/R′=12V/30Ω=0.4A，
所以电流表A1的示数：I=IL+I滑=1.2A+0.4A=1.6A。
故答案为：0.6；10；1.6。