Question

如圖所示，電源電壓U=18V，當滑動變阻器的滑片P移至最左端時，小燈泡L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.5A；當滑片P移至中點時，電流表的示數(shù)變?yōu)?.25A．
求：（1）小燈泡的額定功率；
（2）滑動變阻器的最大阻值．
（3）當滑片在最右端時電路消耗的總功率（設(shè)燈絲的阻值不變）．

Answer 1

分析：（1）當滑動變阻器的滑片P移至最左端時，小燈泡L正常發(fā)光，電路中只有小燈泡，電壓為電源電壓，電流已知，可求額定功率．
（2）根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率求出小燈泡的電阻，當滑片P移至中點時，已知電流，可求此時總電阻，總電阻減去燈泡電阻就是滑動變阻器電阻的一半，從而求出滑動變阻器的最大阻值．
（3）已知電源電壓和燈泡電阻與滑動變阻器電阻，可求當滑片在最右端時電路消耗的總功率．

解答：解：（1）P_額=UI=18×0.5W=9W．
答：小燈泡的額定功率為9W．
（2）小燈泡的電阻RL=

U

I

=

18

0.5

Ω=36Ω，此時電路總電阻R總=

U

I1

=

18

0.25

Ω=72Ω，因為滑動變阻器一半和燈泡串聯(lián)，所以R_滑=2（R_總-R_L）=2×（72-36）Ω=72Ω．
答：滑動變阻器的最大阻值72Ω
（3）當滑片在最右端時，R=R_L+R_滑=36+72Ω=108Ω，
電路消耗的總功率P=

U2

R

=

182

108

W=3W．
答：電路消耗的總功率為3W．

點評：本題考查額定功率的計算，滑動變阻器電阻的計算，以及電路消耗的總功率，關(guān)鍵是判斷滑片移動過程中電路的連接情況．