Question

【题目】如图甲所示是智能怀旧灯，与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器，图乙是简化的电路原理图．灯L标有“12V 3W”字样，当滑动变阻器的滑片P在最左端a时，灯L正常发光．电源电压不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响，问：

（1）电源电压U是多少？

（2）灯L的电阻是多大？

（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时，灯L消耗的实际功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）12V；（2）48Ω；（3）1.92W

【解析】

（1）由电路图知道，当滑动变阻器的滑片P在a点时，电路中只有灯L，且灯泡正常发光，所以电源电压等于灯泡的额定电压，即U=U额 =12V；

（2）由P=U2/R可得灯丝的阻值：RL =U2额/P额=(12V)2/3W=48Ω；

（3）由图乙知道，灯L与滑动变阻器串联，当R=12Ω时，电路中的电流是：I=U/R总=12V/12Ω+48Ω=0.2A；

故灯泡的实际功率是：P=I2 RL =（0.2A）2 ×48Ω=1.92W。