Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，燈泡L的額定電壓UL=6V。斷開S1，閉合S2、S3，移動滑動變阻器的滑片，當電流表示數I1=0.2A時，電壓表的示數U1=4.8V。閉合S1、S2、S3，滑片滑至最右端時，燈泡L正常發光，電流表的示數I2=0.75A。斷開S3,閉合S1、S2,在移動滑片的過程中，當電流表示數分別為I、2I時，滑動變阻器的電功率均為P同。忽略燈泡電阻隨溫度的變化。求：

（1）定值電阻R0的阻值；

（2）燈泡L的額定電流IL；

（3）滑動變阻器的電功率P同。

Answer 1

【答案】（1）24Ω （2）0.5A （3）0.67W

【解析】試題分析：（1）斷開S1，閉合S2、S3，滑動變阻器R與R0串聯，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測串聯電路的電流，所以定值電阻R0的阻值；（2）閉合S1、S2、S3，滑片滑至最右端時，電阻R0與燈泡L并聯，電流表測干路電流。燈泡L正常發光，則通過R0的電流，根據并聯電路電流關系，可得燈泡L的額定電流IL=I-I0=0.75A-0.25A=0.5A；（3）斷開S3,閉合S1、S2,滑動變阻器R與燈泡L串聯，在移動滑片的過程中，當電流表示數分別為I、2I時，滑動變阻器的電功率均為P同。燈泡的電阻，當電流為I時，滑動變阻器的電功率P同=UI-I2RL，同理可知，當電流表的示數為2I時，滑動變阻器的電功率：P滑′=U滑′I′=（U-2IRL）×2I，因電流表示數分別為I、2I時，滑動變阻器的電功率相等，所以，（U-IRL）I=（U-2IRL）×2I，即（6V-I×12Ω）I=（6V-2I×12Ω）×2I，解得： ，則滑動變阻器的電功率： 。