Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓18V恒定不變，小燈泡L標有“12V”的字樣，滑動變阻器的規格為“50Ω 1A”，電流表量程“0~0.6A”，電壓表量程“0~15V”。調節滑動變阻器滑片至某一位置時再閉合開關，小燈泡L恰好正常發光，此時電流2s內對小燈泡L做功12J，不考慮溫度對燈絲電阻的影響。求：

（1）小燈泡L正常發光時的電流；

（2）小燈泡L正常發光時滑動變阻器接入電路的阻值；

（3）當滑動變阻器連入電路的電阻為36Ω時，燈泡的實際功率?

Answer 1

【答案】（1）0.5A（2）12Ω；（3）2.16W

【解析】

(1)由電路圖知道，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。由于燈泡正常發光時的電壓UL =12V，t=2s時電流對小燈泡做的功是WL =12J，由知道，小燈泡L正常發光時的電流是：

；

由知道，燈泡的電阻是：

；

(2)由于電源電壓18V恒定不變，小燈泡L正常發光時，兩端的電壓是12V，由串聯電路電壓的特點知道，滑動變阻器兩端的電壓是：

U滑=U-U燈額=18V-12V=6V，

又因為小燈泡L正常發光時的電流是0.5A，由歐姆定律知道，此時滑動變阻器接入電路的電阻是：

；

(3) 由知道，滑動變阻器連入電路的電阻為36Ω時，電路的電流是：

，

由知道，燈泡的實際功率是：

。

答：(1)小燈泡L正常發光時的電流為0.5A；

(2)小燈泡L正常發光時滑動變阻器接入電路的阻值是12Ω；

(3)當滑動變阻器連入電路的電阻為36Ω時，燈泡的實際功率2.16W。