Question

（2014?宁德）如图所示，灯泡L上标有“6V 3W”字样，当滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω时，灯泡L恰好正常

（2014?宁德）如图所示，灯泡L上标有“6V 3W”字样，当滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω时，灯泡L恰好正常发光，电源电压恒定，不考虑温度对灯泡电阻的影响，求：（1）当灯泡L正常发光时，通过灯泡L的电流是多少？灯泡L的电阻是多少？（2）电源电压为多大？（3）再次调节滑动变阻器，使灯泡L与滑动变阻器的实际功率比值为1：2，求此时灯泡L的实际功率是多少？

Answer 1

（1）∵灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，
∴通过灯泡L的电流I=

P

U

=

3W

6V

=0.5A，
由I=

U

R

可得，灯泡L的电阻R=

U

I

=

6V

0.5A

=12Ω；
（2）当开关S闭合时，灯泡与R串联，
∵串联电路的总阻值等于串联的各电阻阻值之和，
∴R当滑动变阻器接人电路的电阻为6Ω时，灯泡L恰好正常发光，
∴此时电路中的电流I=0.5A，
由I=

U

R

得，滑动变阻器两端电压：U₂=IR_滑=0.5A×6Ω=3V，
电源电压为6V+3V=9V；
（3）灯泡与R串联，串联电路中电流处处相等，
由

PL

P滑

=

I2R

I2 R ′ 滑

=

R

R ′ 滑

=

1

2

可得，

R

′ 滑

=24Ω，
则此时电路中的电流I′=

U

R+ R ′ 滑

=

9V

12Ω+24Ω

=0.25A，
P_实=（I′）²R=（0.25A）²×12Ω=0.75W．
答：（1）当灯泡L正常发光时，通过灯泡L的电流是0.5A，灯泡L的电阻是12Ω；
（2）电源电压为9V；
（3）此时灯泡L的实际功率是0.75W．