Question

如圖所示，電源電壓為15V保持不變，燈泡上只標(biāo)有“6V”字樣，變阻器R的最大阻值為36Ω，閉合開關(guān)S后，滑片置于中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光．
（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)，算出與燈泡有關(guān)的3個(gè)未知電學(xué)物理量．
（2）請你自己補(bǔ)充一個(gè)條件，算出另一個(gè)與上不同的物理量．

Answer 1

解：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U_滑=U-U_L=15V-6V=9V，
此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電阻的阻值R_滑==18Ω，
流過電路的電流I===0.5A，燈泡的額定電流是0.5A，
燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R_L==12Ω，
燈泡的額定功率P=UI=6V×0.5A=3W．
答：燈泡的額定電流是0.5A，燈泡電阻是12Ω，燈泡的額定功率是3W．
（2）求滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路時(shí)，燈泡的實(shí)際功率．
滑動(dòng)變阻器全部接入電路時(shí)，電路電流I′===0.3125A，
燈泡的實(shí)際功率P_實(shí)=I′²R_L=（0.3125A）²×12Ω≈1.17W，
答：滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路時(shí)，燈泡實(shí)際功率是1.17W．
分析：（1）根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，
然后由歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，然后由歐姆定律求出燈泡的電阻，最后由P=UI求出燈泡的額定功率．
（2）可以求滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路時(shí)，燈泡的實(shí)際功率．
點(diǎn)評(píng)：本題是一道開放題，根據(jù)題意應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律、電功率公式進(jìn)行計(jì)算，求出符合題意要求的量即可．