Question

在初三級物理綜合實踐活動中，小明自制了亮度可調節的小臺燈，其電路圖及燈泡規格如圖所示．
（1）調節開關從觸點O依次轉動到3的過程中，燈泡的亮度將如何變化？
（2）假設燈泡電阻為R_L，且不因溫度而發生變化，已知R₁=R₂=R₃=

RL

3

，如果調節開關轉到觸點3時，燈泡的實際功率是多大？

Answer 1

分析：（1）改變觸點的位置，電路中的總電阻會隨之改變，根據I=

U

R

分析電路中電流的變化，電流越小，燈泡的亮度會變暗；
（2）根據I=

U

R

求出電路中的電流，再根據P=I²R求出燈泡的實際功率．

解答：解：（1）開關在觸點0時，為基本電路，電路中的電阻最小，電流最大；
開關在觸點1時，R₁和燈泡串聯，電路的電阻增大，電流減小，燈泡變暗；
當開關在觸點2時，R₁和R₂與燈泡串聯，電路的電阻再次變大，電流更小，燈泡更暗；
當開關在觸點3時，電路中的電阻最大，電流最小，燈泡最暗；
所以當開關從觸點0到3的過程中，燈泡的亮度逐漸變暗．
（2）開關在觸點3時，燈泡和三個電阻串聯，因為RL=

U2

P

=

12V×12V

24W

=6Ω，
R=RL+

1

3

RL× 3 =2RL=12Ω；
I=

U

R

=

12V

12Ω

=1A；
所以P=I²R_L=（1A）²×6Ω=6W；
答：燈泡的實際功率為6W．

點評：知道串聯電路總電阻與各部分電阻的關系，會熟練應用歐姆定律和電功率公式進行計算．