Question

10．如圖所示電路中，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為48Ω，燈泡上標(biāo)有“6V、3W”字樣，其電阻不隨溫度的變化而變化，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，燈泡恰好能正常發(fā)光．求：
（1）電源電壓多大？
（2）當(dāng)滑片滑至b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器的實(shí)際功率是多少？

Answer 1

分析 （1）分析電路，用電器在正常工作時(shí)，其實(shí)際電壓等于額定電壓，利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)求電源電壓；
（2）當(dāng)滑片P至b端時(shí)，分析電路連接方式，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，求滑動(dòng)變阻器的實(shí)際電功率．

解答 解：（1）由圖可知，R₁與R₂串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時(shí)，其實(shí)際電壓等于額定電壓，當(dāng)滑片于中點(diǎn)時(shí)，變阻器接入電路的阻值為$\frac{1}{2}$R₂，
電路中的電流：I=I₁=$\frac{{P}_{1}}{{U}_{1}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
滑動(dòng)變阻器兩端電壓U₂=I$\frac{1}{2}$R₂═0.5A×$\frac{1}{2}$×48Ω=12V；
電源電壓：U=U₁+U₂=6V+12V=18V；
（2）當(dāng)滑片滑至b端時(shí)，其接入電路中的阻值為其最大值R_大=48Ω，
電路總電阻：R_串=R₁+R_大=12Ω+48Ω=60Ω，
電路中的電流：I=$\frac{U}{{R}_{串}}$=$\frac{18V}{60Ω}$=0.3A，
滑動(dòng)變阻器的電功率：P=I_大² R₂=（0.3A）²×48Ω=4.32W
答：（1）電源電壓是18V；（2）滑片滑至b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器的實(shí)際功率是4.32W．

點(diǎn)評 本查考查了串聯(lián)電路的有關(guān)運(yùn)用，要會(huì)對電路進(jìn)行正確的分析，掌握歐姆定律的變形．