Question

【題目】如圖所示，L是“12V 6W”的小燈泡，R1是定值電阻，R2是最大阻值為15Ω的滑動變阻器，電源電壓和燈泡電阻均不變.

（1）求小燈泡的阻值；

（2）閉合開關S、S1，滑片P在a端時，小燈泡恰能正常發光，且電流表示數為0.8A，求R1的阻值；

（3）閉合開關S、S1，滑片P在b端時，求燈泡的實際功率

Answer 1

【答案】（1）24Ω； （2）40Ω； （3）1.5W

【解析】

（1）根據燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據P=UI求出小燈泡正常發光時的電流，再利用求燈泡電阻；

（2）閉合開關S、S1，P在a端時，R2=0Ω，此時R1與L并聯，根據燈泡正常發光可知電源的電壓，利用并聯電路的電流特點可知通過電阻R1的電流，再根據歐姆定律求出R1的阻值；

（3）閉合開關S、S1，滑片P在b端，此時L與R1并聯后再與R2最大阻值串聯，先求出L與R1并聯的等效電阻，再利用歐姆定律求電路中的電流，進而得出燈兩端的實際電壓，最后根據求出此時燈泡的實際功率。

（1）燈泡正常發光時的電流為：

，

燈泡電阻為：；

（2）閉合開關S、S1，P在a端時，R2=0Ω，此時R1與L并聯，因為燈L恰能正常發光，說明：U1=U=UL=12V，

根據并聯電路中干路電流等于各支路電流之和得：

I1=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A，

由得，；

（3）閉合開關S、S1，滑片P在b端，此時L與R1并聯后再與R2最大阻值串聯；

L與R1并聯的等效電阻為：

，

此時通過R2的電流為；，

燈兩端的實際電壓為：，

則此時燈的實際功率為；

。