Question

【题目】如图所示电路，电源电压18V恒定不变，小灯泡L标有“12V”的字样，滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”，电流表量程“0~0.6A”，电压表量程“0~15V”。调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关，小灯泡L恰好正常发光，此时电流2s内对小灯泡L做功12J，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：

（1）小灯泡L正常发光时的电流；

（2）小灯泡L正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；

（3）当滑动变阻器连入电路的电阻为36Ω时，灯泡的实际功率?

Answer 1

【答案】（1）0.5A（2）12Ω；（3）2.16W

【解析】

(1)由电路图知道，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。由于灯泡正常发光时的电压UL =12V，t=2s时电流对小灯泡做的功是WL =12J，由知道，小灯泡L正常发光时的电流是：

；

由知道，灯泡的电阻是：

；

(2)由于电源电压18V恒定不变，小灯泡L正常发光时，两端的电压是12V，由串联电路电压的特点知道，滑动变阻器两端的电压是：

U滑=U-U灯额=18V-12V=6V，

又因为小灯泡L正常发光时的电流是0.5A，由欧姆定律知道，此时滑动变阻器接入电路的电阻是：

；

(3) 由知道，滑动变阻器连入电路的电阻为36Ω时，电路的电流是：

，

由知道，灯泡的实际功率是：

。

答：(1)小灯泡L正常发光时的电流为0.5A；

(2)小灯泡L正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω；

(3)当滑动变阻器连入电路的电阻为36Ω时，灯泡的实际功率2.16W。