Question

20．如圖甲所示，燈泡L與電阻R串聯，燈泡L的額定電壓為6V，電源電壓一定．閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從最左端移向最右端時，燈泡L的U-I圖象如圖乙所示，那么燈泡L的額定功率為4.8W，當滑動變阻器連入阻值為4.5?時，燈泡L的實際功率為2W，則此時燈泡L的阻值的是4.5?．

Answer 1

分析 根據圖象可知正常工作時的電流，利用P=UI即可求出燈泡的額定功率；
根據圖象可知電源電壓，利用串聯電路的特點和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡兩端電壓可能值，最后根據燈泡的實際功率即可判斷出燈絲的電阻值．

解答 解：當變阻器阻值為零時，燈泡兩端的電壓等于6V，可知電源電壓為6V；
由于燈泡的額定電壓為6V，根據圖象可知正常工作時的電流為0.8A，
所以額定功率為P=UI=6V×0.8A=4.8W；
當變阻器接入電路的阻值為2.5Ω時，設燈泡兩端的電壓為U_實，此時電阻為R，
根據歐姆定律和串聯電路的特點可知：
$\frac{U-{U}_{實}}{{R}_{滑}}$=$\frac{{U}_{實}}{R}$；
即：$\frac{6V-{U}_{實}}{4.5Ω}$=$\frac{{U}_{實}}{R}$----------①
已知P_L實=$\frac{{U}_{實}^{2}}{R}$=2W----------------②
聯立①②解得U=3V，R=4.5Ω．
故答案為：4.8；4.5．

點評 本題考查歐姆定律及電功率公式的應用，關鍵能夠根據圖象分析出已知條件．