Question

【題目】如圖所示電路，電源電壓保持不變，定值電阻R1＝15Ω，燈泡的額定功率為1.5W．（不考慮燈絲電阻隨溫度改變）

（1）只閉合開關S1，將滑動變阻器的滑片移至最左端時，電流表的示數為0.6A，求電源電壓；

（2）只閉合開關S2，當移動滑動變阻器的滑片使燈泡正常發光時，電流表的示數為0.5A，求滑動變阻器此時接入電路的阻值；

（3）只閉合開關S2，當移動滑片使滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時，變阻器消耗實際功率為0.8W，求此時電路消耗的總功率．

Answer 1

【答案】（1）9V；（2）12Ω；（3）1.4W

【解析】試題分析：（1）只閉合開關S1，將滑動變阻器的滑片移至最左端時，此時只有電阻R1接入電路，電流表的示數為0.6A，所以可得電源電壓為U=IR=0.6A×15Ω=9V；（2）只閉合開關S2，當移動滑動變阻器的滑片使燈泡正常發光時，電流表的示數為0.5A，由于燈泡的額定功率為1.5W，所以燈泡的額定電壓為U燈=P/I=1.5W/0.5A=3V，所以變阻器兩端的電壓為U阻=9V-3V=6V，所以滑動變阻器此時接入電路的阻值為：R阻=U阻/I=6V/0.5A=12Ω；（3）只閉合開關S2，當移動滑片使滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時，變阻器消耗實際功率為0.8W，可知此時電路中的電流為I=0.2A，燈泡的電阻為R燈=3V/0.5A=15Ω，電路中的總電阻為35Ω，所以此時電路消耗的總功率為P總=I2R總=（0.2A）2×35Ω=1.4W。