Question

（2001?北京）把一標(biāo)有“36V 9W'’的燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在電源上，可組成一個(gè)亮度可凋的電路．為使滑動(dòng)變阻器從-端滑動(dòng)到另一端時(shí)，燈泡的功率在4瓦～9瓦之間變化，則電源兩極間的電壓應(yīng)為

36

伏，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為

72

歐．（設(shè)燈絲電阻不隨溫度變化）

Answer 1

分析：已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式R=

U2

P

求出燈泡電阻；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)和P=

U2

R

可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小時(shí)，即電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路時(shí)，燈泡的電功率最大，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)燈泡的功率最小，根據(jù)I=

P R烙

求出此時(shí)電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出串聯(lián)電路的總電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

解答：解：燈泡的電阻為R_L=

U2

P

=

(36V)2

9W

=144Ω．
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小時(shí)，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)燈泡正常工作，
所以電源的電壓U=36V；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，燈泡L和滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，
此時(shí)電路中的電流為I=

P′ RL

=

4W 144Ω

=

1

6

A，
電路中的電阻為R_總=

U

I

=

36V

1 6 A

=216Ω，
所以R=R_總-R_L=216Ω-144Ω=72Ω．
故答案為：36；72．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是滑動(dòng)變阻器處于不同位置時(shí)燈泡實(shí)際功率變化的判斷，以及知道實(shí)際電壓和額定電壓相等時(shí)，實(shí)際功率和額定功率也相等．