Question

如圖所示，標有“6V 3W”字樣的小燈泡與最大阻值為18Ω的滑動變阻器R₁串聯(lián)，當變阻器連入電路中的電阻為8Ω時燈正常發(fā)光（不考慮燈泡電阻受溫度影響，電源電壓不變）．求：
（1）燈泡電阻；
（2）當滑動變阻器滑片移到阻值最大處時，燈泡的實際功率是多少？（結(jié)果可保留分數(shù)）

Answer 1

分析：（1）已知燈泡的額定電壓和額定功率根據(jù)，歐姆定律求出燈泡的額定電流，進一步求出燈泡的電阻；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點和歐姆定律先求出電源的電壓，再求出當滑動變阻器滑片移到阻值最大處，電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的實際電壓，最后根據(jù)P=UI求出燈泡的實際功率．

解答：解：（1）燈泡的額定電流為：
I_L=

PL

UL

=

3W

6V

=0.5A，
燈泡的電阻為：
R_L=

UL

IL

=

6V

0.5A

=12Ω；
（2）R_L與R₁串聯(lián)，當R₁=8Ω時，燈正常發(fā)光，
電源的電壓為：
U=I_L?（R_L+R₁）=0.5A×（12Ω+8Ω）=10V，
當R₁′=18Ω時，電路中的電流為：
I_實=

U

RL+ R ′ 1

=

10V

12Ω+18Ω

=

1

3

A，
燈泡兩端的實際電壓為：
U_L實=I_實R_L=

1

3

A×12Ω=4V，
此時燈泡的實際功率為：
P_L實=I_實′U_L實=

1

3

A×4V=

4

3

W．
答：（1）燈泡電阻為12Ω；
（2）當滑動變阻器滑片移到阻值最大處時燈泡的實際功率為

4

3

W．

點評：本題考查了串聯(lián)電路的特點和功率公式、歐姆定律的計算，關(guān)鍵是公式的靈活運用，還要注意額定電壓下燈泡的實際功率和額定功率相等．