Question

如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电流表的

如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V．灯泡电阻不随温度变化，求：（1）闭合S1、断开S2，滑动变阻器滑片在最右端时，此时灯泡的实际功率为0.75W，求电源电压是多大？（2）闭合S1、S2，滑动滑动变阻器的滑片，当灯泡正常发光时，求滑片的位置（设滑动变阻器的阻值与接入电路的电阻丝的长度成正比）．

Answer 1

（1）∵P=

U2

R

，
∴灯泡电阻R_L=

U 2 L额

P   额

=

(6V)2

3W

=12Ω；
∵P=I²R，
∴电路电流I=

P实 RL

=

0.75W 12Ω

=0.25A，
∵I=

U

R

，
∴电源电压U=I（R_L+R）=0.25A×（12Ω+20Ω）=8V；
（2）∵P=UI，
∴灯泡正常发光时的电流：
I=

PL额

U额

=

3W

6V

=0.5A，
灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压：
U_R=U-U_L=8V-6V=2V，
∵I=

U

R

，
∴滑动变阻器接入电路的阻值：
R=

UR

I

=

2V

0.5A

=4Ω；
答：（1）电源电压是8V；
（2）滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω．