Question

如圖所示的電路中，A、B兩端的電壓U恒為12V，燈L標有“6V，1.8W”的字樣，R₁=20Ω，電鍵S斷開時，燈L正常發光．求：
（1）此時滑動變阻器的電阻R₂；
（2）當電鍵S閉合時，燈L的功率為多少？
（3）如果在電鍵S閉合后仍要使燈L正常發光，則滑動變阻器的電阻要調到多大？

Answer 1

分析：（1）電鍵S斷開時，燈L正常發光，其電壓為額定電壓6V，得到電阻R₂的電壓，電阻R₂與燈泡L串聯，電流相等，得到滑動變阻器的電阻R₂與燈泡的電阻相等．
（2）當電鍵S閉合時，燈L與R₁并聯后再與R₂串聯，求出并聯部分的電阻和電壓，再求出燈泡的功率．
（3）在電鍵S閉合后仍要使燈L正常發光，燈L的電流仍為額定電流．求出變阻器的電壓，再由歐姆定律求出電阻．

解答：解：（1）燈泡的電阻為R_L=

U2

P

=

62

1.8

Ω=20Ω
電鍵S斷開時，燈L正常發光，其電壓為額定電壓6V，則U₂=U_L=6V，R_L=R₂=20Ω
（2）當電鍵S閉合時，燈L與R₁并聯后再與R₂串聯

R并=10Ω U并= R并 R并+R2 U= 10 10+20 ×12=4V PL′= U并2 RL = 42 20 =0.8W

（3）要使燈L正常發光，則通過燈L的電流為
IL=

UL

RL

=

6

20

=0.3A
由于R₁=R_L=20Ω，則此時電路中的電流為I=0.6A
R2′=

U

I

=

6

0.6

=10Ω
答：
（1）此時滑動變阻器的電阻R₂=20Ω．
（2）當電鍵S閉合時，燈L的功率為0.8W．
（3）如果在電鍵S閉合后仍要使燈L正常發光，滑動變阻器的電阻要調到10Ω．

點評：本題是電路的計算問題，首先要分清各部分電路的關系，其次抓住燈泡正常發光的條件：電壓等于額定電壓．