Question

如圖所示，電源電壓U=6V，定值電阻R=20?，當開關S₁閉合、S₂斷開，調節滑動變阻器滑片P使小燈泡正常發光，此時電流表的示數I₁=0.3A；保持滑動變阻器滑片P的位置不變，再斷開S₁、閉合S₂，電流表的示數I₂=0.2A．則小燈泡的額定功率是    W．

Answer 1

【答案】分析：當斷開S₁、閉合S₂時，定值電阻與滑動變阻器串聯，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路中的電阻；
當開關S₁閉合、S₂斷開時，燈泡與滑動變阻器串聯，再根據歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出燈泡的電阻，利用P=I²R小燈泡的額定功率．
解答：解：當斷開S₁、閉合S₂時，定值電阻與滑動變阻器串聯，
由歐姆定律可得，電路中的電阻：
R_總===30Ω，
∵串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
∴滑動變阻器接入電路中的電阻：
R=R_總-R=30Ω-20Ω=10Ω；
當開關S₁閉合、S₂斷開時，燈泡與滑動變阻器串聯，
電路中的總電阻：
R_總′===20Ω，
燈泡的電阻：
R_L=R_總′-R=20Ω-10Ω=10Ω，
小燈泡的額定功率：
P=（I′）²R_L=（0.3A）²×10Ω=0.9W．
故答案為：0.9．
點評：本題考查電阻、電壓和功率的計算，以及串聯電路電流和電壓的規律，關鍵是明白開關斷開與閉合時電路的連接情況，要注意滑動變阻器接入電路中的電阻不變．