Question

【題目】如圖是小邦同學(xué)設(shè)計(jì)的調(diào)光燈電路，R0為定值電阻，S為選擇開關(guān)，當(dāng)S接觸a點(diǎn)時(shí)，小燈泡正常發(fā)光但不能調(diào)光，當(dāng)S接觸b點(diǎn)時(shí)，電路斷開，當(dāng)S接觸c點(diǎn)時(shí)，電路可連續(xù)調(diào)光。已知滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“10Ω 2A”，燈泡L上標(biāo)著“10V 12W”的字樣，電源電壓恒為16V．燈泡電阻隨溫度變化。

（1）求定值電阻R0的阻值；

（2）當(dāng)S接觸c點(diǎn)時(shí)，調(diào)節(jié)R的滑片至中點(diǎn)位置，電路中的電流為1A，求此時(shí)燈泡的實(shí)際功率。

Answer 1

【答案】（1）5Ω；（2）6W。

【解析】（1）根據(jù)題意知道，當(dāng)S接觸a點(diǎn)時(shí)，燈泡L與電阻R0 串聯(lián)，且燈泡正常發(fā)光，所以，R0 兩端的電壓是：U0 =U-UL =16V-10V=6V，

因?yàn)榇��?lián)電路中各處的電流相等，所以，由P=UI可知，電路中的電流是：I=PL/UL=12W/10V=1.2A，

所以，定值電阻R0 的阻值是：R0 =U0/I=6V/1.2A=5Ω；

（2）根據(jù)題意知道，當(dāng)S接觸c點(diǎn)時(shí)，燈泡L、定值電阻R0 、滑動(dòng)變阻器R/2串聯(lián)，此時(shí)電路中的電流是：I′=1A，

所以，R0 和R/2兩端的電壓之和是：U1 =I′（R0 +R/2）=1A×（5Ω+10Ω/2）=10V，

燈泡兩端的電壓是：UL ′=U-U1 =16V-10V=6V，

故此時(shí)燈泡的實(shí)際功率是：PL ′=UL ′I′=6V×1A=6W