Question

【題目】一只標(biāo)有“6V、3W”字樣的小燈泡，接在如圖所示的電路中，設(shè)電源電壓和燈絲電阻均不變，求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流和電阻分別是多少？

（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為6Ω時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)后小燈泡恰能正常發(fā)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(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到中點(diǎn)c時(shí)，燈泡正常發(fā)光，此時(shí)燈泡的電功率為P，當(dāng)滑片P滑到b端時(shí)，燈泡的實(shí)際功率為P′，已知P：P′＝16：9，求所換電源的電壓是多少？（設(shè)所換電源電壓和燈絲電阻均不變 ）

Answer 1

【答案】（1）0.5A；212Ω（2）9V（3）12V

【解析】

（1）燈泡的電阻：

RL＝＝＝12Ω；

電流為：I＝A＝0.5A；

（2）因此時(shí)燈泡正常發(fā)光，

電源的電壓：

U＝I（RL+RP）＝0.5A×（12Ω+6Ω）＝9V；

（3）當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到中點(diǎn)c時(shí)，等效電路圖如圖1所示；

當(dāng)滑片P滑到b端時(shí)，等效電路圖如圖2所示。

∵P：P′＝16：9，

∴＝＝，

解得：＝；

∵電源的電壓不變，

∴I（RL+RAP）＝I′（RL+RAP）

解得：RL＝RAP，

由圖1可得：

電源的電壓U＝I（RL+RAP）＝I×RL＝UL＝×8V＝12V。