Question

【題目】如圖所示電路中，電源電壓保持不變，燈L標有“6V，3.6W”字樣，閉合開關S，當滑片P置于滑動變阻器的c點時，Rab=4Rac，燈L正常發光，20秒內電流對滑動變阻器做功為36焦耳．（燈L的電阻保持不變）求：

（1）燈L的阻值為多少歐姆

（2）滑動變阻器R的最大阻值為多少歐

（3）電源電壓是多少伏

Answer 1

【答案】(1) 10Ω；(2) 20Ω；(3) 6V

【解析】

由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流．

（1）根據 求出燈泡的額定電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻；

（2）當滑片P置于滑動變阻器的C點時，燈泡正常發光時的電流和額定電流相等，根據串聯電路的電流特點和 求出滑動變阻器接入電路的電阻，進一步求出滑動變阻器R的最大阻值；

（3）根據歐姆定律求出滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯電路的電壓特點求出電源的電壓

由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。

(1)根據 可得，燈泡的額定電流： ，

根據歐姆定律可得，燈泡的電阻： ；

(2)當滑片P置于滑動變阻器的C點時，燈L正常發光，正常發光時的電壓為6V，功率為3.6W，串聯電路中各處的電流相等，

根據 可得，滑動變阻器接入電路中的電阻：

，

滑動變阻器R的最大阻值：；

(3)滑動變阻器兩端的電壓： ，

串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以電源的電壓： 。

答：(1) 10Ω；(2) 20Ω；(3) 6V。