Question

在如圖甲所示的電路中，電源電壓為9V且保持不變，電流表的規格為“O～3A”，電壓表的規格為“0～15V”，燈泡上標有“6V6W”字樣，燈泡中的電流隨電壓變化的關系如圖乙所示．試求：
（1）燈泡正常發光時的電阻．
（2）當電流表示數為0.4A時，電壓表的示數．
（3）燈泡正常發光時滑動變阻器消耗的電功率．

Answer 1

（1）燈泡正常發光時的電壓U_L=6V，由乙圖可知正常發光時的電流I_L=1.0A，
由I=

U

R

可得，正常發光時的電阻：
R_L=

UL

IL

=

6V

1.0A

=6Ω；
（2）由圖可知，燈泡和滑動變阻器串聯，當電路中的電流為0.4A時，其兩端的電壓為1V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U_R=U-U_L′=9V一1V=8V；
（3）燈泡正常發光時，滑動變阻器兩端的電壓：
U_R′=U-U_L=9V-6V=3V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，滑動變阻器消耗的電功率：
P_R=U_R′I_R=U_R′I_L=3V×1.0A=3W．
答：（1）燈泡正常發光時的電阻為6Ω；
（2）當電流表示數為0.4A時，電壓表的示數為8V；
（3）燈泡正常發光時滑動變阻器消耗的電功率為3W．