Question

【题目】如图所示，电源电压U为6V并保持不变，滑动变阻器规格为“24Ω 1A”，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.3A。

（1）灯泡正常发光时灯丝电阻多大？
（2）滑片P在最左端时，5min内电流通过灯泡做功多大？
（3）滑片P在中点时，灯泡的实际功率多大？

Answer 1

【答案】
（1）

解：当滑片P移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，电流表测电路中的电流，此时灯泡正常发光，

则电源的电压U=6V，

由I= 可得，灯丝电阻：

IL= = =12Ω；

答：灯泡正常发光时灯丝电阻为12Ω；

（2）

解：滑片P在最左端时，5min内电流通过灯泡做的功：

WL=UILt=6V×0.5A×5×60s=900J；

答：滑片P在最左端时，5min内电流通过灯泡做功为900J；

（3）

解：滑片P在中点时，电流表示数为0.3A，

滑动变阻器两端的电压：

U滑=IR滑=0.3A× =3.6V，

因串联电路中总电压等于各电压之和，

所以，灯泡两端的电压：

UL′=U﹣U滑=6V﹣3.6V=2.4V，

灯泡的实际功率：

PL=UL′I=2.4V×0.3A=0.72W。

答：滑片P在中点时，灯泡的实际功率为0.72W。

【解析】（1）当滑片P移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，电流表测电路中的电流，此时灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯丝电阻；（2）滑片P在最左端时，根据W=UIt求出5min内电流通过灯泡做的功；（3）滑片P在中点时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据P=UI求出灯泡的实际功率。本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的应用，要注意灯泡的电阻是变化的。