Question

小明在综合实践活动中设计了如图所示调光灯电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如右图所示．（电阻丝AB的阻值不随温度变化）求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）电阻丝AB的阻值；
（3）当灯泡消耗的功率为2.25W，此时AB连入的阻值为多少．

Answer 1

解：（1）当滑片P在B端时，由图得知电源电压与小灯泡额定电压相等为6V，对应的电流为1A；所以小灯泡的额定功率：P_L=U_LI_L=6V×1A=6W；
（2）当滑片P在A端时，由图得小灯泡两端的电压为1.5V，电流I_小=0.5A；由于R与L串联，则电阻丝两端电压：
U_丝=6V﹣1.5V=4.5V
由欧姆定律得电阻丝AB的电阻：
R===9Ω；
（3）由图知，当灯L消耗的P=2.25W时，小灯泡两端的电压U_L=3V，I_L=0.75A，滑动变阻器接入电路的电阻
R_滑===4Ω．