Question

如图所示，电源电压为15V保持不变，灯泡上只标有“6V”字样，变阻器R_l的最大阻值为36Ω，闭合开关S后，滑片置于中点时，小灯泡恰好正常发光，根据以上数据，算出与灯泡有关的3个电学物理量．

Answer 1

解：（1）因为L正常发光，所以灯泡两端的电压U_L=U_额=6V，
又L与R₁串联U₁=U-U_L=15V-6V=9V，
滑片置于中点R₁=18Ω，所以通过滑动变阻器的电流I₁===0.5A．
（2）通过灯泡的电流：I=I_L=I₁=0.5A．
（3）灯泡的电阻：R_L===12Ω．
（4）灯泡的额定功率：P_额=U_LI_L=6V×0.5A=3W．
分析：（1）闭合开关S后，滑片置于中点时，小灯泡恰好正常发光，说明此时灯泡两端的电压为6V，根据串联分压的特点可求R_l两端的电压，还知道滑片位于中点，可求此时滑动变阻器接入电路的电阻，根据公式I=可求通过滑动变阻器的电流．
（2）灯泡与滑动变阻器串联，所以电流相等．
（3）已知灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，根据公式R=可求灯泡的电阻．
（4）已知灯泡的额定电压和正常工作的电流，根据公式P=UI可求灯泡的额定功率．
点评：本题考查根据已知条件自己提出问题自己解决，关键是从题目所给条件中找到有用的数据，没有的通过计算得到，这是本题的重点也是难点．