Question

如圖所示，電源電壓為12V，燈泡上標有“12V  12W”，ae和bf是同種型號電阻絲，每1m的電阻均為0.5Ω，其他導線的電阻不計，c、d兩點始終保持與電阻絲良好接觸。設ac與bd長度均為3m，那么，小燈泡兩端的電壓為     V，兩電阻絲在100s內產生的熱      J。當 c、d兩點向右移動時，燈泡的亮度將     。（設燈泡的電阻不隨溫度而變化）

Answer 1

9.6，192，變暗

解析試題分析：分析電路可知：燈泡L與電阻絲ae、bf串聯在電路中
（1）要求燈泡L兩端的電壓和電阻絲產生的熱量，都需要把電路中的電流求出來，而電源電壓已知，要求電路中的電流就需要把電路中的總電阻求出，燈泡L的電阻可根據燈泡的額定電壓和額定功率求出： 
因每1m的電阻絲均為0.5Ω，所以兩段電阻絲的電阻分別是：R_ac=R_bd=3m×0.5Ω/m=1.5Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：

燈泡兩端的實際電壓：U_L′=IR_L=0.8A×12Ω=9.6V，
兩電阻絲在100s內產生的熱量：Q=I²Rt=（0.8A）²×（1.5Ω+1.5Ω）×100s=192J；
（2）導體的電阻跟導體的材料，長度，橫截面積和溫度有關。當c，d兩點向右移動時，接入電路中的電阻絲變長，電阻變大，電路中的總電阻變大，由歐姆定律可知，電壓不變，電阻變大，電路中的電流變小，燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，由公式P=I²R可知：燈泡的電阻不變時，通過的電流變小，燈泡的實際功率變小，燈泡變暗．
考點：歐姆定律的應用，焦耳定律的應用，電路分析，燈泡的亮度與實際功率的關系。