Question

【題目】如圖，電源電壓保持不變，L1上標有“1.2V？W”，L2上標有“9V？W”。閉合開關S1后，當開關接“1”，滑片在最左端時，電壓表示數為5.4V，L1此時的實際功率是額定功率的；則電源電壓為_____V，當開關接“2”時，P在中點，電壓表示數為2V．若將L1和L2串聯后接在該電源上時，電路中電流為0.1A，不計溫度對燈絲電阻的影響，L1的額定功率為_____W。

Answer 1

【答案】6 0.24

【解析】

（1）閉合開關S1后，當開關S接“1”，滑片P在最左端時，滑動變阻器與燈泡L1串聯，根據P＝表示出此時燈泡L1的功率以及額定功率，兩式相比求出此時L1兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓；

（2）根據串聯電路的分壓特點表示出（1）中電壓表的示數；當開關S接2時，P在中點，滑動變阻器阻值的一半接入電路，與燈泡L2串聯，根據串聯電路的電壓特點表示出電壓表的示數，再根據歐姆定律和電阻的串聯表示出兩燈泡串聯時電路中的總電阻，聯立以上等式即可求出滑動變阻器的最大阻值和兩燈泡的電阻，然后根據P＝求出燈泡的額定功率．

當開關S接“1”，滑片P在最左端時，滑動變阻器接入電路電阻最大為R且與燈泡L1串聯，電壓表測變阻器兩端電壓，此時UR＝5.4V，因L1此時的實際功率是額定功率的，不計溫度對燈絲電阻的影響，燈L1的電阻R1＝，所以，則燈泡L1兩端的電壓：U實1＝U額1＝×1.2V＝0.6V，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：U＝UR+U實1＝5.4V+0.6V＝6V；當開關S接“1”，滑片P在最左端時，電壓表示數為5.4V，由歐姆定律可得：UR＝IR＝×R＝5.4V------------①,當開關S接2時，P在中點，變阻器的一半阻值接入電路，且與燈泡L2串聯，電壓表示數為2V，由歐姆定律可得：UR′＝I′×R＝×＝2V------------②，若將L1和L2串聯后接在該電源上時，電路中電流為0.1A，則有：R1+R2＝＝60Ω-----------③,聯立①②③解得：R＝54Ω，R1＝6Ω，R2＝54Ω；則L1的額定功率：P1額＝＝0.24W．

故答案為：6；0.24．