Question

如圖所示，L是標有“12V 6W”的小燈泡，R₁是定值電阻，R₂是滑動變阻器（阻值0～24Ω）．閉合開關(guān)S、S₁，滑片P在a端時，小燈泡恰好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.9A，設(shè)電源電壓和燈泡電阻不變．
（1）求小燈泡的電阻值；
（2）求R₁的阻值；
（3）若滑動變阻器的滑片向右移至某處時，電流表示數(shù)為0.8A，求此時電路消耗的總功率．

Answer 1

分析：（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=

U2

R

求出燈泡的電阻；
（2）閉合開關(guān)S、S₁，滑片P在a端時，R₁與L并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和燈泡正常發(fā)光時的電壓與額定電壓相等可知電源的電壓，根據(jù)歐姆定律求出通過燈泡的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R₁的電流，利用歐姆定律求出R₁的阻值；
（3）根據(jù)P=UI求出滑動變阻器的滑片向右移至某處，電流表示數(shù)為0.8A時電路消耗的總功率．

解答：解：（1）根據(jù)P=

U2

R

可得，燈泡的電阻：
R_L=

UL2

PL

=

(12V)2

6W

=24Ω；
（2）閉合開關(guān)S、S₁，滑片P在a端時，R₁與L并聯(lián)，電流表測干路電流，
∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發(fā)光，
∴電源的電壓：
U=U_L=12V，
根據(jù)歐姆定律可得，通過燈泡的電流：
I_L=

U

RL

=

12V

24Ω

=0.5A，
∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴通過R₁的電流：
I₁=I-I_L=0.9A-0.5A=0.4A，
則R₁=

U

I1

=

12V

0.4A

=30Ω；
（3）滑動變阻器的滑片向右移至某處，電流表示數(shù)為0.8A時電路消耗的總功率：
P=UI′=12V×0.8A=9.6W．
答：（1）小燈泡的電阻值為24Ω；
（2）R₁的阻值為30Ω；
（3）若滑動變阻器的滑片向右移至某處時，電流表示數(shù)為0.8A，此時電路消耗的總功率為9.6W．

點評：本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用，關(guān)鍵是電路串并聯(lián)的辨別和電表所測電路元件的判斷，要注意燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等．