Question

已知電源電壓保持4.5V不變，電壓表的量程為0～3V，滑動變阻器R的最大阻值是20Ω，小燈泡L標有“2.5V  1.25W”的字樣，若小燈泡的電阻不變，在此電路中小燈泡工作時的最小功率為

0.45

W．

Answer 1

分析：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測滑動變阻器R兩端的電壓，當電壓表的示數為3V時，燈泡兩端的電壓最小，燈泡的實際功率最小，根據串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓；已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=

U2

R

求出燈泡的電阻，進一步根據P=

U2

R

求出小燈泡工作時的最小功率．

解答：解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測滑動變阻器R兩端的電壓，
當電壓表的示數為3V時，燈泡兩端的電壓最小，燈泡的實際功率最小，
∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴此時燈泡兩端的電壓：
U_L=U-U_R=4.5V-3V=1.5V，
根據P=

U2

R

可得，燈泡的電阻：
R_L=

UL額2

PL額

=

(2.5V)2

1.25W

=5Ω，
在此電路中小燈泡工作時的最小功率：
P_L=

UL2

RL

=

(1.5V)2

5Ω

=0.45W．
故答案為：0.45．

點評：本題考查了串聯電路的特點和電功率公式的應用，關鍵是知道電壓表的示數最大時燈泡的實際功率最小．