Question

现有电阻R、开关S，标有“12V 2W”字样的灯泡L和滑动变阻器按图所示连接在电压为16V且稳定不变的电源上．
（1）闭合开关S，当滑片P移到M端时，灯泡很亮（但灯丝没有烧断）求灯泡的实际功率；
（2）断开开关S，把滑片P移到N端时，电灯L正常发光，求滑动变阻器的最大阻值？

Answer 1

分析：（1）闭合开关S，当滑片P移到M端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，R与灯L并联，灯泡L两端的电压为电源电压，利用P=

U2

R

可求灯泡的实际功率．
（2）断开开关S，把滑片P移到N端时，滑动变阻器全部接入电路与灯泡串联，电灯L正常发光，利用I=

P额

U额

求出灯泡L正常发光的电流，再根据欧姆定律和串联电路的特点求出滑动变阻器最大阻值．

解答：解：电灯泡上标有“12V 2W”字样，表示这个灯泡P_额=2W、U_额=12V，则灯泡电阻为R_L=

U 2 额

P额

=

(12V)2

2W

=72Ω，
（1）闭合开关S，滑片P位于M时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，R与灯L并联，灯泡两端的电压为电源电压，
则此时灯泡的实际功率为P_实=

U 2

RL

₌

(16V)2

72Ω

=3.6W，
（2）断开开关S，把滑片P移到N端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大为R_N，灯泡R_L与滑动变阻器串联，此时灯泡正常发光，则I₂=

P额

U额

=

2W

12V

=

1

6

A，
∴R_总=

U

I2

=

16V

1 6 A

=96Ω，
∴R_N=R_总-R_L=96Ω-72Ω=24Ω．
答：（1）灯泡的实际功率为3.6W；
（2）断开开关S，把滑片P移到N端时，电灯L正常发光，滑动变阻器的最大阻值为24Ω．

点评：本题考查欧姆定律、串并联电路电压、电流的特点，注意分析开关断开与闭合时电路的连接情况．