题目内容
（2002?南京）要把一只额定电流为0.2安的小灯泡接入电压恒定为9伏的电源两端，为安全起见，将小灯泡与一个滑动变阻器串联后接入电路，如图所示，开关闭合后，移动滑片，当滑动变阻器消耗的功率为1.04瓦时，小灯泡恰好正常发光．（1）小灯泡的额定电压和额定功率分别是多少？
（2）小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是多少？
（3）移动变阻器滑片，当电路中电流为0.1安时，小灯泡的实际功率是多少（不计温度对灯丝电阻的影响）？
分析：（1）灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，根据串联电路的电流特点和P=UI求出滑动变阻器两端的电压，利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压即为灯泡的额定电压，利用P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值；
（3）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，再根据P=I2R求出电路中电流为0.1安时小灯泡的实际功率．
（2）根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值；
（3）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，再根据P=I2R求出电路中电流为0.1安时小灯泡的实际功率．
解答：解：（1）灯泡正常发光时的电流为0.2A，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，此时滑动变阻器两端的电压：
U滑=
=
=5.2V，
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴灯泡的额定电压：
UL=U-U滑=9V-5.2V=3.8V，
灯泡的额定功率：
PL=ULIL=3.8V×0.2A=0.76W；
（2）小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值：
R=
=
=26Ω；
（3）灯泡的电阻：
RL=
=
=19Ω，
当电路中电流为0.1安时，小灯泡的实际功率：
PL′=I2RL=（0.1A）2×19Ω=0.19W．
答：（1）小灯泡的额定电压为3.8V，额定功率为0.76W；
（2）小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是26Ω；
（3）移动变阻器滑片，当电路中电流为0.1安时，小灯泡的实际功率是0.19W．
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，此时滑动变阻器两端的电压：
U滑=
| P滑 |
| IL |
| 1.04W |
| 0.2A |
∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴灯泡的额定电压：
UL=U-U滑=9V-5.2V=3.8V，
灯泡的额定功率：
PL=ULIL=3.8V×0.2A=0.76W；
（2）小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值：
R=
| U滑 |
| IL |
| 5.2V |
| 0.2A |
（3）灯泡的电阻：
RL=
| UL |
| IL |
| 3.8V |
| 0.2A |
当电路中电流为0.1安时，小灯泡的实际功率：
PL′=I2RL=（0.1A）2×19Ω=0.19W．
答：（1）小灯泡的额定电压为3.8V，额定功率为0.76W；
（2）小灯泡正常发光时变阻器接入电路的阻值是26Ω；
（3）移动变阻器滑片，当电路中电流为0.1安时，小灯泡的实际功率是0.19W．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电路相等．
练习册系列答案
相关题目