Question

【题目】如图是某调光灯的电路图，灯泡L标有“24V 12W”的字样，闭合开关，当滑片P移至a端时，灯泡恰能正常发光，当滑片P移至b端时，灯泡的实际功率只有额定功率的，则灯泡正常发光时的电流是________A，电路中滑动变阻器的电阻是________Ω，电路消耗的最小功率为________W（设电源电压和灯丝电阻恒定不变）．

Answer 1

【答案】0.5 48 6

【解析】

(1)由电路图可知，闭合开关，当滑片P移至a端时，电路为灯泡L的简单电路，∵灯泡正常发光，∴电源的电压U＝UL＝24V，∵P＝UI，∴灯泡正常发光时的电流：IL＝＝0.5A；

(2)根据欧姆定律可得，灯泡的电阻：RL＝＝48Ω，当滑片位于b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，∵灯泡的实际功率只有额定功率的，∴此时灯泡的实际功率P′L＝PL＝×12W＝3W，∵串联电路中各处的电流相等，∴根据P＝I2R可得，电路中的电流：I＝I′L＝＝0.25A，电路中的总电阻：R＝＝96Ω，∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴滑动变阻器的最大阻值：R滑＝RRL＝96Ω48Ω＝48Ω，电路消耗的最小功率：Pmin＝UI＝24V×0.25A＝6W.