Question

【題目】如圖甲所示是小明設計的調光燈電路圖，他將粗細均勻的鎳鉻合金絲AB通過滑片P連入電路，小燈泡的額定電壓為U0=6V，閉合開關S后，滑片P從鎳鉻合金絲左端A滑到右端B的過程中，小燈泡的I-U關系圖像如圖乙所示，設鎳鉻合金絲AB的阻值不隨溫度變化，求：

（1）小燈泡的額定功率P0；

（2）AB的最大阻值R；

（3）當鎳鉻合金絲AB連入電路部分的電阻R1=2Ω、小燈泡L消耗功率為P=4W時小燈泡燈絲的電阻R2．

Answer 1

【答案】（1）6W（2）9Ω. （3）4Ω

【解析】（1）由圖像可知，燈泡的額定電流I0=1A，所以額定功率P0=U0I0=6V×1A=6W。

（2）當AB阻值最大時，U滑=U—U燈=6V—1.5V=4.5V，由圖像可知，此時電路中的電流為I=0.5A，所以RAB=U滑/I=4.5V/0.5A=9Ω.

（3）由于R滑與小燈泡串聯，電流I相等，根據P=UI可知，它們兩端的電壓必然相等，即U燈=U滑=3V，由圖像可知，燈絲電阻R2=U燈/I=3V/0.75A=4Ω