Question

如图29所示的电路中，电源电压恒为9V，小灯泡L的规格为“6 V  6 W”，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，灯丝电阻保持不变。闭合开关S后，求：

（1）小灯泡L的电阻；

（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为12Ω时，小灯泡L的实际电功率；

（3）在滑动变阻器的电阻从3Ω调节到20Ω的过程中，滑动变阻器能获得的最大功率。

Answer 1

解：

（1）R_L =  =  = 6 Ω                                               （2分）

（2）I =  =  = 0.5A                                     （1分）

P_L = I²R_L = (0.5A)²×6Ω = 1.5 W                                   （1分）

（3）P = IU_R = I (9－6I）=－6 (I－)² +                                     （1分）

当 I =  A时，P_max = 3.375 W                                   （1分）

答：小灯泡L的电阻为6Ω；当滑动变阻器接入电路的电阻为12Ω时，小灯泡L的实际电功率为1.5 W；在滑动变阻器的电阻从3Ω调节到20Ω的过程中，滑动变阻器能获得的最大功率为3.375 W。