Question

如图所示，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电压表的量程是0～15V，闭合开关后，移动滑动变阻器，使电压表的示数为6V，这时灯泡正常发光，求：
（1）电源电压．
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻是28Ω时，小灯泡消耗的实际功率．

Answer 1

分析：（1）从电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，灯泡正常发光时，额定电压已知，还知道电压表的示数，可求电源电压．
（2）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=

U2

P

可求灯泡的电阻，再利用公式I=

U

R

可求此时电路电流，最后利用公式P=I²R求出小灯泡消耗的实际功率．

解答：解：（1）电源电压U=U_L+U_R=6V+6V=12V．　　
答：电源电压为12V．
　（2）灯泡的电阻R_L=

U 2 L

PL

=

(6V)2

3W

=12Ω，此时电路电流I=

U

RL+R

=

12V

12Ω+28Ω

=0.3A，
小灯泡消耗的实际功率P=I²R_L=（0.3A）²×12Ω=1.08W．
答：小灯泡消耗的实际功率为1.08W．

点评：本题考查电压、电阻、电流、实际功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点知道灯泡正常发光时两端的电压为额定电压，还要知道串联电路电压和电阻的规律．