Question

在初三级物理综合实践活动中，小明自制了亮度可调节的小台灯，其电路图及灯泡规格如图所示．
（1）调节开关从触点O依次转动到3的过程中，灯泡的亮度将如何变化？
（2）假设灯泡电阻为R_L，且不因温度而发生变化，已知R₁=R₂=R₃=

RL

3

，如果调节开关转到触点3时，灯泡的实际功率是多大？

Answer 1

分析：（1）改变触点的位置，电路中的总电阻会随之改变，根据I=

U

R

分析电路中电流的变化，电流越小，灯泡的亮度会变暗；
（2）根据I=

U

R

求出电路中的电流，再根据P=I²R求出灯泡的实际功率．

解答：解：（1）开关在触点0时，为基本电路，电路中的电阻最小，电流最大；
开关在触点1时，R₁和灯泡串联，电路的电阻增大，电流减小，灯泡变暗；
当开关在触点2时，R₁和R₂与灯泡串联，电路的电阻再次变大，电流更小，灯泡更暗；
当开关在触点3时，电路中的电阻最大，电流最小，灯泡最暗；
所以当开关从触点0到3的过程中，灯泡的亮度逐渐变暗．
（2）开关在触点3时，灯泡和三个电阻串联，因为RL=

U2

P

=

12V×12V

24W

=6Ω，
R=RL+

1

3

RL× 3 =2RL=12Ω；
I=

U

R

=

12V

12Ω

=1A；
所以P=I²R_L=（1A）²×6Ω=6W；
答：灯泡的实际功率为6W．

点评：知道串联电路总电阻与各部分电阻的关系，会熟练应用欧姆定律和电功率公式进行计算．