Question

如圖所示電路中，小燈泡上僅看見“6V”字樣，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有最大阻值20Ω，當(dāng)閉合S，且將滑片P移至最左端時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.3A（設(shè)燈絲電阻不變），求：
（1）電源電壓．
（2）小燈泡的燈絲電阻．
（3）將滑片移至變阻器的最右端時(shí)，電路消耗的總功率．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)閉合S，將滑片P移至最左端時(shí)，電路中只有燈泡接入，因這時(shí)燈泡正常發(fā)光，直接可知電源電壓；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出燈絲電阻；
（3）當(dāng)滑片移至變阻器的最右端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，根據(jù)P=

U2

R

求出電路消耗的總功率．

解答：解（1）將滑片P移至最左端時(shí)，電路中只有一個(gè)小燈泡且正常發(fā)光，
∵燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，
∴電源電壓U=6V；
（2）∵串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴根據(jù)歐姆定律可得：
燈泡的電阻R_L=

U

I

=

6V

0.3A

=20Ω；
（3）當(dāng)滑片在最右端時(shí)燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，
∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴R_總=R_L+R=20Ω+20Ω=40Ω，
電路消耗的總功率：
P=

U2

R總

=

(6V)2

40Ω

=0.9W．
答：（1）電源電壓為6V；
（2）燈絲電阻是20Ω；
（3）當(dāng)P移至最右端時(shí)，電路消耗的總功率為0.9W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等．