Question

小敏在实践活动中设计的模拟调光灯电路，如图所示。她选用的电源电压恒为12V，小灯泡上标有“6V 6W”、滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样。若不考虑灯泡温度对电阻的影响，闭合开关s后，问：

（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少?

（2）当滑动变阻器的滑片P在中点时，电压表的示数以及电路消耗的总功率是 多少?

（3）当滑动变阻器的滑片P移到a端时，会出现的情况是什么?

Answer 1

（1）6Ω （2）4.5V，9W （3）灯泡会被烧坏

【解析】

试题分析：由电路图可知，灯光与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压（1）灯泡正常发光时的电压为6V，功率为6W，根据P=U2/R可得，灯泡的电阻：RL=U2/PL=（6V）2/6W=6Ω（2）当滑动变阻器的滑片P在中点时，接入电路的电阻R=10Ω∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：I=U/（RL+R）=12V/（6Ω+10Ω）=0.75A电压表的示数：UL=IRL=0.75A×6Ω=4.5V， 电路消耗的总功率：P=UI=12V×0.75A=9W；

（3）当滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯泡两端的电压和电源的电压相等，因电源的电压比灯泡两端的电压大得多，故灯泡会被烧坏。

考点：欧姆定律 电功率