Question

如图所示，标有“6V 3W”字样的小灯泡与最大阻值为30欧姆的滑动变阻器串联在电路中。

当变阻器炼乳电路中电阻为12欧姆时灯正常发光。（不考虑灯泡电阻受温度影响，电源电压不变）当变阻器连入电路的点阻为18欧姆时，求：①灯泡电阻②变阻器两端电压③灯泡的实际功率。

Answer 1

设滑动变阻器为 Rx
灯的电阻 R=Ur^2/Pr=6^2/3=12Ω 额定电流 Ir=Pr/Ur=3/6=0.5A
电源电压 U=Ir(R+Rx)=0.5(12+12)=12V
当变阻器连入电路的点阻为18欧姆时求
①灯泡电阻 不变R=12Ω
②变阻器两端电压 Up=Up*Rx/(R+Rx)=12*18/(12+18)=7.2V
③灯泡的实际功率 Pr=(U-Up)^2/R=(12-7.2)^2/12=1.92W

Answer 2

R灯=U²/P=36/3=12Ω。
当电阻为12Ω时，灯泡正常发光说明灯泡工作在正常电压下。则通过灯的电流为0.5A
因为灯和滑阻串联，所有U=U灯+U滑=12Ω*0.5A+12Ω*0.5A=12V

当滑阻为18Ω时：
I=U/R=12V/(12Ω+18Ω)=0.4A
U滑=I*R滑=0.4A*18Ω=7.2V
P灯=I²*R灯=0.4*0.4*12Ω=1.92W