Question

20．如图甲所示，灯泡L与电阻R串联，灯泡L的额定电压为6V，电源电压一定．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从最左端移向最右端时，灯泡L的U-I图象如图乙所示，那么灯泡L的额定功率为4.8W，当滑动变阻器连入阻值为4.5?时，灯泡L的实际功率为2W，则此时灯泡L的阻值的是4.5?．

Answer 1

分析 根据图象可知正常工作时的电流，利用P=UI即可求出灯泡的额定功率；
根据图象可知电源电压，利用串联电路的特点和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出灯泡两端电压可能值，最后根据灯泡的实际功率即可判断出灯丝的电阻值．

解答 解：当变阻器阻值为零时，灯泡两端的电压等于6V，可知电源电压为6V；
由于灯泡的额定电压为6V，根据图象可知正常工作时的电流为0.8A，
所以额定功率为P=UI=6V×0.8A=4.8W；
当变阻器接入电路的阻值为2.5Ω时，设灯泡两端的电压为U_实，此时电阻为R，
根据欧姆定律和串联电路的特点可知：
$\frac{U-{U}_{实}}{{R}_{滑}}$=$\frac{{U}_{实}}{R}$；
即：$\frac{6V-{U}_{实}}{4.5Ω}$=$\frac{{U}_{实}}{R}$----------①
已知P_L实=$\frac{{U}_{实}^{2}}{R}$=2W----------------②
联立①②解得U=3V，R=4.5Ω．
故答案为：4.8；4.5．

点评 本题考查欧姆定律及电功率公式的应用，关键能够根据图象分析出已知条件．