Question

如圖所示，一只標有“8V4W”的燈泡￡與一只滑動變阻器月R串聯，開關S閉合，滑片P在b點時，電壓表的示數為12V，燈泡正常發光；當滑片P從b點滑到a點時，電路中電阻增大了6Ω，則：
（1）求出燈泡的電阻值及電源電壓．
（2）不考慮燈泡電阻的變化，當滑片P在a點時，燈泡的實際功率多大？
（3）當滑片P從b點滑到a點時，如果考慮到燈泡電阻的變化，且回路的總電阻仍是增大了6Ω，則燈泡的實際功率比（2）中計算出來的是大還是小？為什么？

Answer 1

分析：（1）“8V4W”的燈泡，電壓表的示數為12V，可求出燈泡的電阻值及電源電壓．
（2）滑片P在b點時，電壓表的示數為12V，燈泡正常發光；當滑片P從b點滑到a點時，電路中電阻增大了6Ω，由（1）知燈泡的電阻值，可求出電路中的電流，由此求出燈泡的實際電壓，有燈泡的電阻與實際電壓可求出燈泡的實際功率．
（3）電阻隨溫度的升高而增大，利用電功率公式可比較．

解答：解：（1）燈泡的電阻值R=

u2

P

=

(8V)2

4W

=16Ω，電壓表的示數為12V，可知電源電壓為12V．

（2）由（1）得：燈泡的電阻值為16Ω，此時電路中的電流I=

u

R

=

8V

16Ω

=0.5A，
開關S閉合，滑片P在b點時，電壓表的示數為12V，燈泡正常發光，
根據電流與電壓，可求出滑片P在b點時的電阻=

u總-u燈

I

=

12v-8v

0.5A

=8Ω；
當滑片P從b點滑到a點時，電路中電阻增大了6Ω，
則此時電路中的電流=

u總

R燈+R電阻

=

12V

16Ω+8Ω+6Ω

=0.4A，
燈泡的電壓U=IR=0.4A×16Ω=6.4V，燈泡的實際功率=

u2

R

=

(6.4V)2

16Ω

=2.56W．

（3）燈泡的鎢絲的電阻隨溫度的升高而增大，
由電功率公式：P=I²R，電流不變，電阻變大，則電功率比（2）中電功率大．

答：（1）燈泡的電阻值16Ω，電源電壓為12V．
（2）燈泡的實際功率為2.56W．
（3）電功率比（2）中電功率大

點評：本題從歐姆定律、電功率以及滑動變阻器電阻的變化等方面進行了綜合考查．