Question

一小燈泡額定電壓為2.5V，小燈泡電流隨電壓變化的曲線如圖甲所示，將它連入如圖乙所示電路中，電源電壓為6V且保持不變，求：

(1)小燈泡的額定功率：
(2)為保證小燈泡正常發光，此時滑動變阻器連入電路的電阻大小；
(3)當電流表的示數為0.15A時，滑動變阻器在1min內消耗的電能．

Answer 1

0.5W  17.5Ω  40.5J

試題分析：（1）觀察圖甲可知，當小燈泡兩端電壓為額定電壓2.5V時，通過小燈泡的電流為0.2A，小燈泡的額定功率W=UI=2.5V×0.2A=0.5W；（2）為保證小燈泡正常發光，燈泡兩端電壓為額定電壓2.5V，電路中電流為0.2A，看電路圖可知，滑動變阻器與小燈泡串聯，又電源電壓為6V，所以滑動變阻器兩端電壓為U₁=U_電源-U=6V-2.5V=3.5V，此時滑動變阻器連入電路的電阻大小為：；（3）當電流表的示數為0.15A時，觀察圖甲可知小燈泡兩端電壓為1.5V，小燈泡電阻為: ，滑動變阻器兩端的電壓為U₂=6V-10Ω×0.15A="4.5V," 滑動變阻器在1min內消耗的電能:W=UIt=4.5V×0.15A×60s=40.5J