Question

如图所示电路中，电源电压为16V，小灯泡L上标“12V　6W”字样，开关S闭合后，调节变阻器的滑片P，使小灯泡恰能正常发光，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）再调节变阻器的滑片P，当电流表的示数为0.4A时，滑动变阻器接入电路的阻值为多少？小灯泡的电功率是多少？（假设小灯泡的电阻保持不变）

Answer 1

解：（1）小灯泡正常发光时的电流为I_正===0.5A；
小灯泡的电阻为R_灯===24Ω；
（2）当电流为0.4A时，I=0.4A；
电路的总电阻为R===40Ω；
变阻器的电阻为R_变=R-R_灯=40Ω-24Ω=16Ω；
灯泡的功率为P_灯=I²R_灯=（0.4A）²×24Ω=3.84W；
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为24Ω；
（2）当电流表的示数为0.4A时，滑动变阻器接入电路的阻值为16Ω，小灯泡的电功率为3.84W；
分析：根据灯泡的额定电压和额定功率条件，再结合欧姆定律和电功率的公式，可逐步求出灯泡的电阻；在分析电路的连接方式--串联的基础上，利用电流值和相应的电学物理量间的关系、公式可求出变阻器的阻值、灯泡的实际功率．
点评：此题考查了欧姆定律和电功率的应用，分析时要抓住不变量（电阻、电源电压），结合电学的公式和物理量间的关系可顺利解答．