Question

如图所示的电路中，A、B两端的电压U恒为12V，灯L标有“6V，1.8W”的字样，R₁=20Ω，电键S断开时，灯L正常发光．求：
（1）此时滑动变阻器的电阻R₂；
（2）当电键S闭合时，灯L的功率为多少？
（3）如果在电键S闭合后仍要使灯L正常发光，则滑动变阻器的电阻要调到多大？

Answer 1

分析：（1）电键S断开时，灯L正常发光，其电压为额定电压6V，得到电阻R₂的电压，电阻R₂与灯泡L串联，电流相等，得到滑动变阻器的电阻R₂与灯泡的电阻相等．
（2）当电键S闭合时，灯L与R₁并联后再与R₂串联，求出并联部分的电阻和电压，再求出灯泡的功率．
（3）在电键S闭合后仍要使灯L正常发光，灯L的电流仍为额定电流．求出变阻器的电压，再由欧姆定律求出电阻．

解答：解：（1）灯泡的电阻为R_L=

U2

P

=

62

1.8

Ω=20Ω
电键S断开时，灯L正常发光，其电压为额定电压6V，则U₂=U_L=6V，R_L=R₂=20Ω
（2）当电键S闭合时，灯L与R₁并联后再与R₂串联

R并=10Ω U并= R并 R并+R2 U= 10 10+20 ×12=4V PL′= U并2 RL = 42 20 =0.8W

（3）要使灯L正常发光，则通过灯L的电流为
IL=

UL

RL

=

6

20

=0.3A
由于R₁=R_L=20Ω，则此时电路中的电流为I=0.6A
R2′=

U

I

=

6

0.6

=10Ω
答：
（1）此时滑动变阻器的电阻R₂=20Ω．
（2）当电键S闭合时，灯L的功率为0.8W．
（3）如果在电键S闭合后仍要使灯L正常发光，滑动变阻器的电阻要调到10Ω．

点评：本题是电路的计算问题，首先要分清各部分电路的关系，其次抓住灯泡正常发光的条件：电压等于额定电压．