Question

一位同学自制了一台可调亮度的小台灯，他将“220V 40W”的灯泡与规格为“1000Ω  2A”的可旋式变阻器串联起来，接到家庭电路中，当他调节变阻器的阻值时，灯泡的实际功率在

12.1W

至

40W

范围内变化．

Answer 1

分析：由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是220V，额定功率是40W，由电功率的变形公式可以求出灯泡电阻；
当滑动变阻器接入电路阻值为零时，灯泡实际功率最大，等于其额定功率；
当滑动变阻器阻值全部接入电路时，灯泡实际功率最小，由串联电路特点及电功率公式可以求出灯泡的最小实际功率，
然胡确定灯泡实际功率的范围．

解答：解：（1）∵P=

U2

R

，∴灯泡电阻R_L=

U 2 L额

PL额

=

(220V)2

40W

=1210Ω；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值为零时，灯泡实际功率最大，P_最大=P_额=40W；
滑动变阻器阻值全部接入电路时，灯泡实际功率最小，
此时电路电流I=

U

RL+R滑

=

220V

1210Ω+1000Ω

≈0.1A，
灯泡的最小功率P_最小=I²R_L=（0.1A）²×1210Ω=12.1W；
则灯泡的实际功率范围是12.1W～40W；
故答案为：12.1W；40W．

点评：本题考查了求灯泡的功率范围问题，熟练应用电功率公式及其变形公式、串联电路特点即可正确解题．