Question

【題目】如圖所示是簡化的智能燈電路原理圖。燈L標有“12V 3W”字樣，當滑動變阻器的滑片P在最左端a時，燈L正常發光。若電源電壓不變，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，求：

（1）電源電壓U；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻是12Ω時，燈L消耗的實際功率；

（3）當滑片P位于中點b和最右端c時，燈L兩端電壓之比為3：2，則滑動變阻器的最大阻值是多少？

Answer 1

【答案】（1）12V；（2）1.92W；（3）96Ω

【解析】（1）根據電路圖可知，當滑動變阻器的滑片P在a點時，電路為燈L的基本電路；

因為燈泡正常發光，所以電源電壓；

（2）由可得燈絲的阻值： ；由圖乙可知，燈L與滑動變阻器串聯，所以電路中的電流： ；燈泡的實際功率：

（3）當滑片P在中點b點時，燈兩端電壓： ；當滑片在最右端c點時，燈兩端電壓： 依題意可知， 即： ，化簡可得：

答：（1）電源電壓U是12V；

（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻是12Ω時，燈L消耗的實際功率是1.92W；

（3）滑動變阻器的最大阻值是96Ω。