Question

（2010?昆明模擬）如圖所示，電源電壓不變，燈L上標有“6V3W”字 樣，滑動變阻器上標有“lA24Ω”字樣，當S₁、S₂都閉合，且P滑至b端時，燈L正常發光，電流表A示數為0.8A，求：
（1）電流通過R₀每分鐘產生的熱量．
（2）當S₁閉合，S₂斷開，P滑至中點C時，燈L的實際功率．

Answer 1

分析：（1）知道燈的額定電壓和額定功率，利用P=UI求燈絲電阻，S₁、S₂閉合，滑片P在b端時，燈L與電阻R₀并聯在電源上，由于小燈泡正常發光，電源電壓等于燈的額定電壓，利用P=UI求通過燈的電流，再根據并聯電路的電流特點求通過R₀的電流，利用歐姆定律求R₀，利用Q₀=W=UIt求電流通過R₀每分鐘產生的熱量；
（2）S₁閉合，S₂斷開，電阻

1

2

Rab=12Ω與燈L串聯在電源上，利用歐姆定律求電路中的電流，利用P=I²R求燈的實際功率．

解答：解：（1）燈絲電阻：
R=

U 2 L

PL

=

6V×6V

3W

=12Ω，
S₁、S₂閉合，滑片P在b端時，燈L與電阻R₀并聯在電源上，
∵小燈泡正常發光
∴電源電壓U=U_L=6V，
通過燈的電流：
I=

PL

UL

=

3W

6V

=0.5A，
通過R₀的電流：
I₀=I-I_L=0.8A-0.5A=0.3A，
R₀=

U

I2

=

6V

0.3A

=20Ω，
電流通過R₀每分鐘產生的熱量：
Q₀=UIt=6V×0.3A×60s=108J；
（2）S₁閉合，S₂斷開，電阻

1

2

Rab=12Ω與燈L串聯在電源上，
電路中的電流：
I=

U

RL+ 1 2 Rab

=

6V

12Ω+12Ω

=0.25A，
∴燈L的實際電功率：
P₂=I²R_L=0.25A×0.25A×12Ω=0.75W．
答：（1）電流通過R₀每分鐘產生的熱量為108J．
（2）當S₁閉合，S₂斷開，P滑至中點C時，燈L的實際功率為0.75W．

點評：本題為電學綜合題，考查了學生對歐姆定律、串并聯特點、電功公式、電功率公式的掌握和運用，要求靈活選用公式（計算燈L的實際功率用P=I²R），易錯點．