Question

如圖所示，燈泡L標有“8V  4W”的字樣，開關S閉合，滑片P在中點時，電壓表的示數為4V，燈泡正常發光（假定燈泡電阻不隨溫度變化而變化）．

求：（1）燈泡的電阻R_L；
（2）電源電壓U_額；
（3）滑動變阻器的最大阻值R．

Answer 1

（1）燈泡的電阻R_L為16Ω． （2）電源電壓為12V； （3）滑動變阻器的最大阻值為16Ω．

試題分析：（1）由得：燈泡的電阻為：；
（2）由電路圖知R′與燈泡L串聯，當滑片P在中點時，燈泡正常發光，U_L=U_額=8V，串聯電路的電壓等于各分電壓之和，電源電壓U=U_R+U_L=4V+8V=12V．
（3）燈泡正常發光時電路中的電流： ；滑動變阻器接入電路的電阻為：
，變阻器的最大阻值R=2R′=2×8Ω=16Ω．
答案為：（1）燈泡的電阻R_L為16Ω．
（2）電源電壓為12V；
（3）滑動變阻器的最大阻值為16Ω．變式應用。