Question

16．如圖所示，分壓電路的輸入電壓為U=6V，電燈L上標(biāo)有“4V 4W”字樣，滑動(dòng)變阻器的總電阻R₀=13.5Ω，求當(dāng)電燈正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的總功率．

Answer 1

分析 滑動(dòng)變阻器滑片以下部分與燈泡L并聯(lián)后與滑片上部分串聯(lián)；根據(jù)串并聯(lián)電路電壓與電流的特點(diǎn)求解各個(gè)部分的電壓和電流，然后求解R上總的功率．

解答 解：燈泡上電流I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}=\frac{4}{4}$=1A．設(shè)與L并聯(lián)的電阻為R_x，
則R的上半部分電阻：R′=13.5-R_x，
電流強(qiáng)度I=$\frac{U}{U}=\frac{2}{13.5-{R}_{x}}=\frac{4}{{R}_{x}}$
即R_x²-7.5 R_x-54=0，解得R_x=12Ω，
則R′=1.5Ω
R′上功率P₁=$\frac{U{′}^{2}}{R′}=\frac{{2}^{2}}{1.5}$W=2.67W，
R_x上功率P₂=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{R}_{x}}=\frac{{4}^{2}}{12}$W=1.33W，
R上消耗功率P=P₁+P₂=2.67W+1.33W=4W．
答：此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的總功率是4瓦特．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵先理清電路的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)求解各個(gè)部分的電壓、電流以及電功率，基礎(chǔ)題．