Question

7．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示，电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为60Ω，调节滑动变阻器R，使灯泡的实际电流为0.2A时，灯泡两端的电压是6V，滑动变阻器R连入电路的阻值是90Ω．

Answer 1

分析 （1）额定电压下灯泡正常发光，由图象读出通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出灯丝的电阻；
（2）由图象可知灯泡的实际电流为0.2A时两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻．

解答 解：（1）由图乙可知，当U_L=24V时，通过的电流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，灯丝的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{24V}{0.4A}$=60Ω；
（2）由图象可知，灯泡的实际电流为I_L′=0.2A时，其两端的电压U_L′=6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U_R=U-U_L′=24V-6V=18V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{L}′}$=$\frac{18V}{0.2A}$=90Ω．
故答案为：60；6；90．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是从图象中读出电流和电压的对应值．