Question

【题目】如图，电源电压保持不变，L1上标有“1.2V？W”，L2上标有“9V？W”。闭合开关S1后，当开关接“1”，滑片在最左端时，电压表示数为5.4V，L1此时的实际功率是额定功率的；则电源电压为_____V，当开关接“2”时，P在中点，电压表示数为2V．若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.1A，不计温度对灯丝电阻的影响，L1的额定功率为_____W。

Answer 1

【答案】6 0.24

【解析】

（1）闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器与灯泡L1串联，根据P＝表示出此时灯泡L1的功率以及额定功率，两式相比求出此时L1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；

（2）根据串联电路的分压特点表示出（1）中电压表的示数；当开关S接2时，P在中点，滑动变阻器阻值的一半接入电路，与灯泡L2串联，根据串联电路的电压特点表示出电压表的示数，再根据欧姆定律和电阻的串联表示出两灯泡串联时电路中的总电阻，联立以上等式即可求出滑动变阻器的最大阻值和两灯泡的电阻，然后根据P＝求出灯泡的额定功率．

当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路电阻最大为R且与灯泡L1串联，电压表测变阻器两端电压，此时UR＝5.4V，因L1此时的实际功率是额定功率的，不计温度对灯丝电阻的影响，灯L1的电阻R1＝，所以，则灯泡L1两端的电压：U实1＝U额1＝×1.2V＝0.6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U＝UR+U实1＝5.4V+0.6V＝6V；当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，由欧姆定律可得：UR＝IR＝×R＝5.4V------------①,当开关S接2时，P在中点，变阻器的一半阻值接入电路，且与灯泡L2串联，电压表示数为2V，由欧姆定律可得：UR′＝I′×R＝×＝2V------------②，若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.1A，则有：R1+R2＝＝60Ω-----------③,联立①②③解得：R＝54Ω，R1＝6Ω，R2＝54Ω；则L1的额定功率：P1额＝＝0.24W．

故答案为：6；0.24．