Question

如圖所示的電路中，R₀為定值電阻，電源電壓15V保持不變，燈泡L上標有“6V”字樣，額定功率字跡不清楚，電流表的量程為（0～0.6）A，電壓表的量程為（0～3）V。當開關S閉合后，滑動變阻器的滑片P在最左端時，燈泡L恰好正常發光。移動滑動變阻器的滑片P，在保證電路元件安全的情況下，燈泡L消耗的最小電功率與它的額定功率之比是____________。(燈絲的電阻不受溫度的影響)

 

 

Answer 1

【答案】

16∶25

【解析】

試題分析：當滑動變阻器的滑片P在最左端時，等效電路圖如圖1所示；滑動變阻器的滑片P向右移動，其電阻變大，電壓表的示數也隨之變大，電壓表的示數最大為3V時，等效電路圖如圖2所示．

圖1中，因為燈泡L恰好正常發光，所以此時燈泡的電功率最大，且燈泡L與R₀兩端的電壓為15V；

圖2中，當電壓表的示數最大為3V時，電路中的電流最小，燈泡的實際功率最小，根據串聯電路的電壓特點，串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，燈泡和定值電阻R₀兩端的電壓：U_L0=U－U_滑=15V-3V=12V，

圖1和圖2中，，燈泡L消耗的最小電功率與它的額定功率之比：

考點：電功率的計算；串聯電路的電壓規律；歐姆定律的應用