Question

（2012?濱州）如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V?3W”字樣，滑動(dòng)變阻器R最大阻值36Ω，燈泡電阻不隨溫度變化．閉合S、S₁、S₂，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí)，電壓表示數(shù)為3V；閉合S、S₁，斷開(kāi)S₂，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最左端時(shí)，燈泡正常發(fā)光．求：
（1）電源電壓；
（2）R₀的阻值．

Answer 1

分析：（1）由燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù)R=

U2

P

求出燈泡的電阻；當(dāng)閉合S、S₁、S₂，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓．
（2）閉合S、S₁，斷開(kāi)S₂，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最左端時(shí)，燈泡與電阻R₀串聯(lián)，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等可知此時(shí)燈泡兩端的電壓，根據(jù)P=UI求出電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出R₀的阻值．

解答：解：（1）燈泡的電阻：
R_L=

U額2

P

=

(6V)2

3W

=12Ω；
當(dāng)閉合S、S₁、S₂，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí)，

電路中的電流I=

UL

R

=

3V

12Ω

=0.25A，
電源的電壓U=I（R_L+R）=0.25A×（12Ω+36Ω）=12V；
（2）閉合S、S₁，斷開(kāi)S₂，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最左端時(shí)，

∵燈泡正常發(fā)光，
∴電路中的電流I′=

P

UL

=

3W

6V

=0.5A，
R₀兩端的電壓U₀=U-U_L=12V-6V=6V，
R₀=

U0

I′

=

6V

0.5A

=12Ω．
答：（1）電源電壓為12V；
（2）R₀的阻值為12Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率的應(yīng)用，關(guān)鍵是開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)時(shí)電路變化的判斷和知道額定電壓下燈泡正常發(fā)光．