Question

【题目】在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变， 灯泡 L 标有“6V 3W”字样，将滑动变阻器 R 的滑片 P 置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为 5V 和 0.4A；移动滑片 P 至某一位置，电压表和电流表示数分别为 2V 和 0.5A。求：

(1)灯泡 L 正常发光时的电阻是多少；

(2)滑动变阻器 R 的总电阻是多少；

(3)电源的电压为多少；

(4)滑动变阻器 R 的滑片 P 在最右端时，灯泡 L 的实际功率为多少。

Answer 1

【答案】(1) 12Ω(2) 12.5Ω (3) 8V (4)1.2W

【解析】

（1）灯泡的额定电压和额定功率，利用公式计算灯泡的电阻；

（2）根据滑动变阻器 R 的滑片 P 置于最右端，由计算滑动变阻器 R 的总电阻；

（3）灯泡正常发光时，两端电压等于额定电压；又因为灯泡与滑动变阻器串联，由串联电路电压特点得到电源电压；

（3）根据滑片在最右端时电压表和电流表的示数，利用公式P=UI计算灯泡的实际功率。

（1）由于灯泡 L 标有“6V 3W”字样，由知道，灯泡 L 正常发光时的电阻是：；

（2）当滑动变阻器 R 的滑片 P 置于最右端时，电压表和电流表示数分别为 5V 和 0.4A，所以，滑动变阻器 R 的总电阻 是：；

（3）当灯泡正常发光时，通过灯泡的电流是：，即电路电流为0.5A时，灯泡正常发光，根据题意知道，此时灯泡两端电压是UL =6V，电压表示数为U2 =2V，所以，电源电压是：U=UL +U2 =6V+2V=8V；

（4）根据题意知道，当滑动变阻器滑片在最右端时，滑动变阻器两端电压是：U2′=5V，

所以灯泡两端电压是：U实 =U-U2′=8V-5V=3V，

故灯泡的实际功率是：P实=U实I实=3V×0.4A=1.2W