Question

【题目】在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R0是阻值为8Ω的定值电阻，小灯泡L上标有“6V 3.6W”字样．当单刀双掷开关S接1，滑动变阻器的滑片P位于b端时，定值电阻R0在1min内消耗的电能为750J．（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
（1）求小灯泡L的电阻；
（2）求电源电压；
（3）当单刀双掷开关S接2，移动滑动变阻器的滑片P在某一位置时．小灯泡的电功率为1.6W，求此时滑动变阻器连入的电阻．

Answer 1

【答案】
（1）解：由P= 得：

灯泡电阻RL= = =10Ω；

答：小灯泡L的电阻10Ω；

（2）解：当S接1、P在 b时，电路中只有R0，

由W= t得：

U= = =10V；

答：电源电压10V；

（3）解：当S接2、P在 某位置时，RL与R滑串联，

由P= 得：

灯泡两端的实际电压：U实= = =4V，

滑动变阻器两端的电压：U滑=U﹣U实=10V﹣4V=6V，

电路中的电流I′= = =0.4A，

滑动变阻器连入的电阻R滑= = =15Ω．

答：此时滑动变阻器连入的电阻15Ω．

【解析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P= 求出电阻；（2）当S接1、P在 b时，电路中只有R0 ， 根据W= t求出电源电压；（3）当S接2、P在 某位置时，RL与R滑串联，根据P= 求出灯泡两端的实际电压，根据欧姆定律求出灯泡中的电流，再求出滑动变阻器两端的电压，求出滑动变阻器连入的阻值．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．