Question

【题目】如图所示，电源电压恒为12V，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“6V”字样，若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电路消耗的总功率为5.28W，则定值电阻R0为Ω；若开关S闭合．S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到3R1时，电流表的示数变为原来的 ，小灯泡的实际电功率变化了2.7W，则小灯泡的额定电功率是W．（不考虑灯丝电阻变化，并保证电路元件安全）

Answer 1

【答案】60；3.6
【解析】解：（1）开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电阻R0与滑动变阻器R1的最大阻值并联， 因并联电路中各支路两端电压相等，等于电源电压，
所以，滑动变阻器消耗的电功率：
P1= = =2.88W，
因电路中的总功率等于各用电器功率之和，
所以，定值电阻R0的功率：
P0=P﹣P1=5.28W﹣2.88W=2.4W，
则定值电阻R0的阻值：
R0= = =60Ω；（2）开关S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，
当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到3R1时，电流表的示数变为原来的 ，即I2= I1 ，
由欧姆定律可得两次的电流分别为：I1= ，I2= ，
则 = = =2，
化简后可得：RL=R1 ，
两次小灯泡的实际功率分别为：
P1=I RL=（ ）2RL=（ ）2×R1= ×R1═ ，
P2=I RL=（ ）2RL=（ ）2×R1= ×R1═ ，
因为小灯泡的实际电功率变化了2.7W，
所以P1﹣P2= ﹣ =2.7W，
解之：R1=10Ω，即RL=R1=10Ω，
灯泡的额定功率：PL= = =3.6W．
所以答案是：60；3.6．
【考点精析】本题主要考查了欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识点，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正确解答此题．