Question

5．如图所示的电路中，U=18V，小灯泡L标有“12V 2.4W”字样，小灯泡正常发光时电流是0.2A，调节滑动变阻器，当小灯泡的功率为0.6W时，变阻器接入电路的阻值是120Ω．（设灯丝电阻不变）

Answer 1

分析 （1）由灯泡的铭牌信息小利用功率公式可求得灯泡的电阻，由欧姆定律求出灯泡正常发光时电流；
（2）由图可知，灯泡及滑动变阻器串联；由小灯泡的实际功率可求得实际电流，则由欧姆定律可求得电路中的总电阻，由串联电路的规律可求得变阻器接入电路的阻值．

解答 解：（1）由功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得灯炮的电阻：
R_L=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（{12V）}^{2}}{2.4W}$=60Ω；
灯泡正常发光时电流I_L=$\frac{{U}_{额}}{{R}_{L}}$=$\frac{12V}{60Ω}$=0.2A；
（2）当功率为0.6W时，由功率公式P=I²R可得：
通过灯泡的电流I=$\sqrt{\frac{{P}_{1}}{{R}_{L}}}$=$\sqrt{\frac{0.6W}{60Ω}}$=0.1A；
则由欧姆定律可得：
电路中的总电阻R_总=$\frac{U}{I}$=$\frac{18V}{0.1A}$=180Ω；
则变阻器接入电阻的阻值R₁=R_总-R=180Ω-60Ω=120Ω；
故答案为：0.2；120．

点评 本题考查额定功率和实际功率的计算与应用，知道在纯电阻电路中功率公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$、P=I²R均可以使用．