Question

（2010?西寧）如圖所示的電路，電源電壓不變，接入電路的燈泡標(biāo)有“6V 3W”的字樣，閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)為0.2A，電壓表的示數(shù)為6.6V．（忽略溫度對燈泡電阻的影響）求：
（1）電源電壓為多少？
（2）此時燈泡的實(shí)際功率是多少？
（3）當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器使燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的電阻為多大？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)R=

U2

P

求出燈泡的電阻，根據(jù)歐姆定律求出燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)求出電源的電壓；
（2）根據(jù)P=UI求出燈泡的實(shí)際功率；
（3）燈泡在額定電壓下的實(shí)際功率和額定功率相等，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)求出滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)I=

P

U

求出電路中的電流，最后根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的電阻．

解答：解：（1）燈泡的電阻為：
R_L=

U 2 額

P額

=

(6V)2

3W

=12Ω；
燈泡兩端的電壓為：
U_L=IR_L=0.2A×12Ω=2.4V；
電源的電壓：
U=U_R+U_L=6.6V+2.4V=9V．
（2）燈泡的實(shí)際功率為：
P_實(shí)際=U_LI=2.4V×0.2A=0.48W
（3）燈泡正常發(fā)光時，
滑動變阻器兩端的電壓為：
U_R′=U-U_L額=9V-6V=3V；
電路中的電流：
I′=

P額

U額

=

3W

6V

=0.5A；
滑動變阻器接入電路的電阻為：
R′=

UR′

I′

=

3V

0.5A

=6Ω．
答：（1）電源電壓為9V；
（2）此時燈泡的實(shí)際功率是0.48W；
（3）燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的電阻為6Ω．

點(diǎn)評：本題考查了串聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)和歐姆定律的計算；能根據(jù)燈泡正常發(fā)光，利用電功率公式確定電路中的電流和燈泡兩端的電壓是解決本題的關(guān)鍵．