Question

【題目】如圖所示，電源電壓U為6V并保持不變，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“24Ω 1A”，當(dāng)滑片P移至最左端時(shí)，燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)0.5A；當(dāng)滑片P移至中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A。

（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻多大？
（2）滑片P在最左端時(shí)，5min內(nèi)電流通過(guò)燈泡做功多大？
（3）滑片P在中點(diǎn)時(shí)，燈泡的實(shí)際功率多大？

Answer 1

【答案】
（1）

解：當(dāng)滑片P移至最左端時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，

則電源的電壓U=6V，

由I= 可得，燈絲電阻：

IL= = =12Ω；

答：燈泡正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻為12Ω；

（2）

解：滑片P在最左端時(shí)，5min內(nèi)電流通過(guò)燈泡做的功：

WL=UILt=6V×0.5A×5×60s=900J；

答：滑片P在最左端時(shí)，5min內(nèi)電流通過(guò)燈泡做功為900J；

（3）

解：滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：

U滑=IR滑=0.3A× =3.6V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各電壓之和，

所以，燈泡兩端的電壓：

UL′=U﹣U滑=6V﹣3.6V=2.4V，

燈泡的實(shí)際功率：

PL=UL′I=2.4V×0.3A=0.72W。

答：滑片P在中點(diǎn)時(shí)，燈泡的實(shí)際功率為0.72W。

【解析】（1）當(dāng)滑片P移至最左端時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，根據(jù)歐姆定律求出燈絲電阻；（2）滑片P在最左端時(shí)，根據(jù)W=UIt求出5min內(nèi)電流通過(guò)燈泡做的功；（3）滑片P在中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓，根據(jù)P=UI求出燈泡的實(shí)際功率。本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功公式、電功率公式的應(yīng)用，要注意燈泡的電阻是變化的。