Question

如图所示，电源电压为9V，小灯泡的额定电压为4.5V，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡正常发光，当滑片P移至最右端时，小灯泡的实际功率为3W（假设小灯泡阻值不变）。求：

（1）小灯泡的额定功率。

（2）滑动变阻器的最大阻值。

Answer 1

（1）6.75W （2）6Ω

【解析】

试题分析：（1）有题意可知，滑动变阻器的最大阻值为灯泡阻值的2倍，

电源电压不变的情况下，由I1/I2=R2/R1可知，当滑动变阻器的滑片P移至中点和当滑片P移至最右端两种情况下，电路中的电流之比为I1:I2=3:2，

再根据纯电阻的电路中电功率P=UI=I2R可知，小灯泡阻值不变的情况下，电功率与电流的平方成正比，则P1:P2= I12:I22

又知当滑片P移至最右端时，小灯泡的实际功率为3W，

所以，小灯泡的额定功率为P1= （I12/I22）P2=(32:22) ×3W=6.75W。

（2）滑动变阻器的最大阻值为R=2RL=2UL2/PL=2 ×(4.5V)2/6.75W=6Ω。

考点：欧姆定律；电功率