Question

如圖所示是小明同學(xué)安裝的家用調(diào)光燈電路圖，燈泡上標(biāo)有“PZ220-40”字樣，滑動變阻器的最大阻值為1210Ω，求：
（1）該燈泡正常發(fā)光時的電阻和電流
（2）燈泡兩端的最小電壓
（3）臺燈功率的調(diào)節(jié)范圍．（不計溫度對燈絲電阻的影響）

Answer 1

分析：（1）已知額定電壓和額定電功率，可以利用公式R=

U2

P

和公式I=

P

U

計算電阻和電流；
（2）要想讓燈泡兩端的最小電壓，電路中的電流應(yīng)達(dá)到最小，因此滑動變阻器連入電路中的電阻最大，先利用公式I=

U

R

計算出電路中的最小電流，再利用公式U=IR計算電壓．
（3）燈泡正常發(fā)光時的功率為最大功率，已求出燈泡的電阻和通過燈泡的最小電流，可利用公式P=I²R計算最小電功率．

解答：解：
（1）小燈泡的電阻為：R燈=

U2

P

=

(220V)2

40W

=1210Ω，
小燈泡正常工作時的電流為：I=

P

U

=

40W

220V

=

2

11

A=0.18A．
答：該燈泡正常發(fā)光時的電阻為1210Ω、電流為0.18A．
（2）當(dāng)滑片在最右端時電路中電阻最大，電流最小，
Imin=

U

R燈+R

=

220V

2420Ω

=

1

11

A，
Umin=IminR燈=

1

11

A×1210Ω=110V．
答：燈泡兩端的最小電壓為110V．
（3）最大功率為：P_max=40W，
最小功率為：Pmin=I2minR燈=(

1

11

A)2×1210Ω=10W．
答：臺燈功率的可調(diào)節(jié)范圍是10W～40W．

點評：本題考查的內(nèi)是，會用歐姆定律公式計算，會用電功率公式計算，本題難點在于，要用到電功率的變形公式：P=I²R和P=

U2

R

，需要注意的是：P=I²R和P=

U2

R

這兩個公式在電功率計算題里要經(jīng)常用到．