Question

【題目】如圖所示，L是“12V 6W”的小燈泡R1是定值定值．R2是最大阻值為24Ω的滑動變阻器，電源電壓和燈泡電阻均不變．

（1） 求小燈泡的阻值；

（2） 閉合開關S、S1，滑片P在a端時，小燈泡恰能正常發光，且電流表示數為0.9A，求R1的阻值；

（3） 閉合開關S，斷開開關S1，求滑片P在中點時通電1分鐘，燈泡消耗的電能．

Answer 1

【答案】（1）小燈泡的阻值為24Ω；

（2）R1的阻值30Ω；

（3）閉合開關S，斷開開關S1，滑片P在中點時通電1分鐘，燈泡消耗的電能為160J．

【解析】

試題分析：

由P=得：

燈泡的電阻為RL===24Ω；

（2）閉合開關S、S1，P在a端時，R2=0Ω，此時R1與L并聯，

由于燈L恰能正常發光，則U1=U=UL=12V，

所以，IL===0.5A，

由并聯電路的干路電流等于各支路電流之和可得：

I1=I﹣IL=0.9A﹣0.5A=0.4A，

由I=得R1===30Ω；

（3）閉合開關S，斷開開關S1，此時R2與L串聯，滑片P在中點時則R2′=R2=×24Ω=12Ω，

根據串聯電路中總電阻等于各電阻之和可知：總電阻R=R2′+RL=12Ω+24Ω=36Ω；

電路中的電流為I′===A，

所以通電1min，燈泡消耗的電能W=I2RLt=（A）2×24Ω×60s=160J．

答：（1）小燈泡的阻值為24Ω；

（2）R1的阻值30Ω；

（3）閉合開關S，斷開開關S1，滑片P在中點時通電1分鐘，燈泡消耗的電能為160J．