Question

在如图1所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，灯泡上标有“6V 6W”字样，电流表与电压表的示数关系如图

在如图1所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，灯泡上标有“6V 6W”字样，电流表与电压表的示数关系如图2所示，试求：（1）灯泡正常发光地的电阻．（2）当电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻．（3）灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率．

Answer 1

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）灯泡正常发光时的电压为6V，功率为6W，
∵串联电路中各处的电流相等，
∴根据P=UI可得，此时电路中的电流：
I=I_L=

PL

UL

=

6W

6V

=1A，
∵I=

U

R

，
∴灯泡的电阻：
R_L=

UL

IL

=

6V

1A

=6Ω；
（2）由图象可知，当电流表的示数为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，此时灯泡的电阻：
R_L′=

U′L

I′

=

1V

0.4A

=2.5Ω；
（3）∵串联电路中总电压等于各分电压之和，
∴灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压：
U_滑=U-U_L=9V-6V=3V，
滑动变阻器消耗的电功率：
P_滑=U_滑I=3V×1A=3W．
答：（1）灯泡正常发光地的电阻为6Ω；
（2）当电流表示数为0.4A时，灯泡的电阻为2.5Ω；
（3）灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为3W．