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13.有一种亮度可以调节的小台灯,其工作电路如图甲所示.如果电源电压为220V,灯泡L的额定电压为24V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示.当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为60Ω.调节滑动变阻器R的滑片P,使灯泡L的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压为12V,滑动变阻器R接入电路中的阻值是693.3Ω.

分析 (1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据图象读出通过灯泡的电流,根据欧姆定律求出正常发光时的电阻;
(2)根据图象读出灯泡L的实际功率为3.6W时的电压和电流,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻.

解答 解:(1)灯泡正常发光时两端的电压UL=24V,
由图乙可知,灯泡正常发光时的电流IL=0.4A,
由I=$\frac{U}{R}$可得,当灯泡正常发光时,灯丝的电阻:
RL=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{24V}{0.4A}$=60Ω;
(2)由图象可知,灯泡两端的电压UL′=12V、通过的电流IL′=0.3A时,灯泡的实际功率:
PL′=UL′IL′=12V×0.3A=3.6W,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压:
UR=U-UL′=220V-12V=208V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,滑动变阻器接入电路中的电阻:
R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{R}}$=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{L}′}$=$\frac{208V}{0.3A}$≈693.3Ω.
故答案为:60;12;693.3.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据图乙得出灯泡实际功率为3.6W时灯泡两端的电压和通过的电流.

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