电灯电阻:R1=U^2/P=(10V)^2/10W=10Ω
电灯额定电流:I=P/U=10W/10V=1A
串联后电流
I'=U'/(R1+Rp)≤1A
2Ω ≤Rp≤20Ω
12V/30Ω =0.4A≤I'≤1A
0.4A*10Ω=4V ≤灯两端的电压≤1A*10Ω =10V
0.4A^2*10Ω=1.6W≤P'=I'^2R1≤1A^2*10Ω=10W
滑动变阻器功率
Pp=I'^2Rp=U^2Rp/(R1+Rp)^2=U^2/(R1^2/Rp+Rp+2R1)≤U^2/(4R1) =3.6W (Rp=10Ω时Pp最大)
Rp=20Ω时, Pp'=0.4A^2 * 20Ω=3.2W
Rp=2Ω时,Pp''=1A^2 * 2Ω=2W
所以滑动变阻器功率变化范围为
2W≤Pp''≤3.6W'