Question

如图所示电路，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），

Answer 1

解题思路：找出滑片P在中点和全连入时连入的电阻值，分别利用欧姆定律和串联电路的特点求解，注意“灯正常发光”这一条件

（1）当开关S闭合，滑片P处于中点位置时，灯L正常发光，此时：

UL

RL＝

U−UL

1

2R，即：[6V

RL＝

U−6V/10Ω]-------①

当开关S闭合，滑片P滑到变阻器最大阻值位置时：

U′L

RL＝

U−U′L

R， 即：

4V

RL＝

U−4V

20Ω--------②

由①②解得：

U=12V，R_L=10Ω

P额＝

U2L

RL＝

(6V)2

10Ω＝3.6W

（2）Q ＝I2Rt＝(

U

RL+R)2Rt＝(

12V

10Ω+20Ω)2×20Ω× 180s＝576J

答：（1）电源电压是12V，灯L的额定功率为3.6W；

（2）当变阻器连入电路的阻值为最大值时，电流通过它3min所产生的热量为576J

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；电功的计算；电功率的计算；电热；焦耳定律．

考点点评： 滑片在不同位置时，两次利用串联电路的分压关系是解题的关键．