Question

若在圖電路中將R去掉，換入一只標有“8V4W”的燈泡L與一只滑動變阻器R′串聯，如圖．當開關S閉合后，當滑動片P從a點滑到b點時，電路中電阻值增大了6Ω，滑動變阻器兩端的電壓增加了1.6V．求：滑動片P在b點時，燈泡的實際功率是多大？（燈泡燈絲電阻保持不變）

Answer 1

分析：先根據銘牌求出燈泡的電阻，再根據歐姆定律和串聯電路的電阻特點分別表示出滑動變阻器兩端的電壓變化量求出滑片處于a點時的電阻，從而得出滑片P位于b點時電路中的電流，最后根據P=I²R求出燈泡的實際功率．

解答：解：燈泡的電阻：
R_L=

U2

P

=

(8V)2

4W

=16Ω，
由題意可得：

U

RL+Ra+6

?（R_a+6Ω）-

U

RL+Ra

?R_a=1.6V，
解得：R_a=8Ω，
則當滑片P在b點時，電路中的電流：
I=

U

RL+Ra+6Ω

=

12V

16Ω+8Ω+6Ω

=0.14A，
滑動片P在b點時，燈泡的實際功率：
P_L=I²R_L=（0.4A）²×16Ω=2.56W．
答：滑動片P在b點時燈泡的實際功率為2.56W．

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，關鍵是利用滑動變阻器的滑片P處于不同位置時電阻和電壓的變化得出等式求出對應電阻的大小．