Question

18．在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L标有“6V，3W“字样，将滑动变阻器R的滑片P置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为5V和0.4A；移动滑片P至于某一位置，电压表和电流表的示数分别为2V和0.5A．则灯泡L正常发光时的电阻是12Ω；电源电压为8V；滑动变阻器R的滑片P在最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W．

Answer 1

分析 （1）已知灯泡的额定电压和额定功率，利用公式R=$\frac{{U}^{2}}{P}$得到灯泡的电阻；
（2）灯泡正常发光时，两端电压等于额定电压；已知灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压特点得到电源电压；
（3）已知滑片在最右端时电压表和电流表的示数，可以得到灯泡两端电压和通过的电流，利用公式P=UI得到灯泡实际功率．

解答 解：
（1）因为P=$\frac{{U}^{2}}{R}$，
所以灯泡的电阻为R_L=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{（6{V）}^{2}}{3W}$=12Ω；
（2）当灯泡正常发光时，两端电压为UL=6V，电压表示数为U₂=2V，
所以电源电压为U=U_L+U₂=6V+2V=8V；
（3）当滑动变阻器滑片在最右端时，滑动变阻器两端电压为U₂′=5V，
所以灯泡两端电压为U_实=U-U₂′=8V-5V=3V，
灯泡的实际功率为P_实=U_实I_实=3V×0.4A=1.2W．
故答案为：12；8；1.2．

点评 此题考查的是我们对串联电路特点和电功率有关公式的掌握和应用，特别需要注意的是：灯泡电阻随温度的变化而变化，题目没有说明“灯泡电阻不受温度影响”，说明不同电压下的灯泡电阻是不同的．