Question

【題目】如圖為“伏安法”測小燈泡電阻的電路圖．滑動變阻器R的阻值調節范圍為0﹣20Ω，電源電壓不變．當滑片P置于變阻器的中點時，小燈泡正常發光，電流表示數為0.3A，電壓表示數為3V．求：

（1）小燈泡的阻值RL ．
（2）電源電壓是多少？
（3）當滑片P滑至變阻器最右端時，小燈泡的實際功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：RL= = =10Ω．
（2）解：當滑片P置于中點時，R=10Ω，UR=IR=0.3A×10Ω=3V，U總=UR+UL=3V+3V=6V．
（3）解：當滑片P置于最右端時，R=20Ω，R總=R'+RL=20Ω+10Ω=30Ω，

I總= = =0.2A，

燈泡實際功率為：P燈=I總2RL=（0.2A）2×10Ω=0.4W．

【解析】（1）電壓表測燈泡電壓，電流表測燈泡電流．知道電壓和電流，根據R= 求電阻．（2）滑動變阻器電阻值接入一半時，燈泡正常發光，根據U=IR，求滑動變阻器電壓，再根據串聯電路總電壓等于各串聯導體的電壓之和，求電源電壓．（3）當滑動變阻器的滑片滑到右端時，阻值最大，電阻為20Ω，求總電壓，再求此時電路電流，即燈泡電流．根據P=I2R，求實際功率．
【考點精析】認真審題，首先需要了解歐姆定律及其應用(歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）)，還要掌握電功率的計算公式(計算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R)的相關知識才是答題的關鍵．