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    17．老式台灯亮度调节器电路原理图如图所示，已知电源供电电压U=3V保持不变，灯泡L标有“3V、1.5W'字样，且灯泡电阻的变化忽略不计，与灯泡串联的亮度调节器实际上就是一个滑动变阻器，滑动变阻器的最低点c下端阴影段为绝缘材料（相当断路开关）．则：
    （1）此台灯工作时灯泡电阻是多大？
    （2）若滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，灯泡的实际电功率是多少？
    （3）当滑动变阻器的滑片P分別滑至中点b和最低点c时，灯泡电功率之比是9：4．那么滑动变阻器最大电阻值（即ac段导体电阻）是多少？

    分析 （1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出此台灯工作时灯泡的电阻；
    （2）滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=UI=I2R求出灯泡的实际电功率；
    （3）当滑动变阻器的滑片P分別滑至中点b和最低点c时，根据P=I2R求出两种情况下电路中的电流之比，根据电压一定时电流与电阻成反比得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值．

    解答 解：（1）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，此台灯工作时灯泡的电阻：
    RL=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{（3V）^{2}}{1.5W}$=6Ω；
    （2）滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，
    因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    所以，电路中的电流：
    I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$=$\frac{3V}{6Ω+6Ω}$=0.25A，
    灯泡的实际电功率：
    PL′=I2RL=（0.25A）2×6Ω=0.375W；
    （3）当滑动变阻器的滑片P分別滑至中点b和最低点c时，灯泡电功率之比：
    $\frac{{P}_{L1}}{{P}_{L2}}$=$\frac{{{I}_{b}}^{2}{R}_{L}}{{{I}_{c}}^{2}{R}_{L}}$=（$\frac{{I}_{b}}{{I}_{c}}$）2=$\frac{9}{4}$，
    解得：$\frac{{I}_{b}}{{I}_{c}}$=$\frac{3}{2}$，
    因电压一定时，电流与电阻成反比，
    所以，$\frac{{I}_{b}}{{I}_{c}}$=$\frac{{R}_{L}+{R}_{滑}}{{R}_{L}+\frac{1}{2}{R}_{滑}}$=$\frac{6Ω+{R}_{滑}}{6Ω+\frac{1}{2}{R}_{滑}}$=$\frac{3}{2}$，
    解得：R滑=12Ω．
    答：（1）此台灯工作时灯泡电阻是6Ω；
    （2）若滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，灯泡的实际电功率是0.375W；
    （3）滑动变阻器最大电阻值是12Ω．

    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，利用比值法解决问题时要注意各量之间的关系、不要颠倒．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    水温
    t/℃    		2040607080859095
    声强
    级/dB    		37.538.040.543.446.852.954.455.252.8
    现象壶底有极少微小气
    泡    		壶底有少量微小气
    泡    		有少量微小泡产生少量气泡上升上升起泡增多大量气泡上升水面有气泡更多小气泡形成，水变浑浊沸腾，水在壶内上下翻腾
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    （1）电饭锅工作时的最大功率和最小功率；
    （2）电热丝R2的阻值；
    （3）若电压降低，S1断开，这时电路中的电流始终为1A，10min内电饭锅产生的热量．

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    12．在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系“实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示．为方便操作和减小测量误差，最合理操作步骤应该是 （　　）
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    2．下列说法中正确的是（　　）
    A．用磁感线可以描述磁场的强弱
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    C．通电导体产生的磁场的方向与通过该导体的电流方向有关
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    C．乙材料的保温效果比甲材料的保温效果好
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    （2）按他们这种方法刮漆，线圈在平衡位置附近时会切断线圈中的电流（选填“自动改变线圈中的电流方向”或“切断线圈中的电流”），目的 是使线圈能够持续转动．
    （3）可以通过改变电流（或磁场）方向，改变线圈的转动方向．（填一种方法）．
    （4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，发现线圈只抖动了一下，并不转动，这时可做的有效尝试有哪些换新电池使电流增大，换用较强的磁场．

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