Question

一只標有“6V、3W”的小燈泡，接在如圖所示的電路中，設電源電壓和燈絲電阻均不變，

求：

（1）小燈泡正常發光時的電阻是多少？

（2）當滑動變阻器連入電路中的電阻為6Ω時，閉合開關后小燈泡恰能正常發光，求電源電壓是多少？

（3）如果換一電源及額定電壓為8V的燈泡，當閉合開關S，滑動變阻器的滑片P滑到中點c時，燈泡正常發光，此時燈泡的電功率為P，當滑片P滑到b端時，燈泡的實際功率為P′，已知P：P′=16：9，求所換電源的電壓？（設所換電源電壓和燈絲電阻均不變 ）

 

Answer 1

【答案】

：（1）小燈泡正常發光時的電阻為12Ω；

（2）電源電壓為9V；

（3）所換電源的電壓為12V．

【解析】

試題分析：（1）根據P=U²/R 得R=U²/P=（6V）²/3W=12Ω

（2）根據P=UI 得I="P/U" ="3W/6V" =0.5A ∵ R="R1+R2" ∴R=12Ω+6Ω=18Ω

又∵I=U/R ∴ U=IR=0.5A×18Ω=9V

（3）設電源電壓為U，滑動變阻器的最大阻值為R_滑，燈的阻值為R_燈。

根據題意可得：①     

Pˊ②

∵P：P′=16：9,   

∴①÷②可解得R_燈=R_滑 

電源的電壓

考點：歐姆定律的應用；串聯電路的電流規律；串聯電路的電壓規律；電阻的串聯；電功率的計算．

點評：本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率的計算，關鍵是公式及其變形式的靈活運用；本題的難度在于換電源以后，能根據電功率關系和電源的電壓不變得出電阻之間的關系．