Question

如图所示，电源电压不变，灯L的额定电压为6V（设灯泡工作时灯丝电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为20欧。

当开关S闭合，调节滑动变阻器P处于中点位置时，灯L正好正常发光；滑动变阻器P处于最大位置时，测得灯两端电压为4V。求：

（1）电源电压和灯L的额定功率；
（2）当变阻器连入电路阻值最大时，电流通过它3min所产生的热量

答案：（1）12V 3.6W (2)576J

求过程。

Answer 1

解：设灯泡电阻R1，电池电压U
则：在中间位置时：
灯泡两边电压为：
UR1/（R1+10)=6
又最大时：
灯泡两边电压
UR1/（R1+20)=4
解出：
R1=10
U=12
所以，电灯额定功率p=U额定^2/R1=36/10=3.6w
当最大电阻连入时：
滑动变阻器两边电压为：
U=12-4=8
功率为P=U^2/R=64/20=3.2w
所以，通电3分钟做功W=Q=3.2×3×60=576J