Question

下图是李强同学设计的一个调灯泡亮度的电路图．在电路中，电源电压为36V且保持不变，L是标有“36V 40W”字样的灯泡．当调节滑动变阻器使灯泡最暗时．电压表的示数为18V．（灯丝电阻随温度变化忽略不计）求：
（1）灯丝电阻多大？
（2）在灯泡最暗时通电1Omin，电路消耗的总电能是多少？

Answer 1

分析：（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=

U2

P

可求灯泡的电阻．
（2）灯泡最暗时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，根据公式I=

U

R

可求电路电流，最后利用公式W=UIt可求电路消耗的总电能．

解答：解：（1）灯丝电阻R=

U 2 L

PL

=

(36V)2

40W

=32.4Ω．
答：灯丝电阻为32.4Ω．
（2）灯泡最暗时，灯泡与滑动变阻器串联，电路电流I=

U1

R

=

18V

32.4Ω

=

9

16.2

A，
电路消耗的总电能是W=UIt=36V×

9

16.2

A×10×60s=1.2×10⁴J．
答：电路消耗的总电能是1.2×10⁴J．

点评：本题考查电阻、电流和消耗电能的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道串联电路电流的规律，解题过程中还要注意单位的换算．