如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器的最大阻值是24欧,

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  • 解题思路:(1)知道小灯泡的铭牌(额定电压和额定功率),小灯泡正常工作时的实际功率等于额定功率,利用W=Pt求消耗的电能;

    (2)知道滑动变阻器的最大阻值,可求当滑片在中点时滑动变阻器连入的电阻;知道小灯泡的铭牌(额定电压和额定功率),利用P=UI=

    U

    2

    R

    求小灯泡的电阻;

    知道小灯泡正常工作,利用P=UI可求此时通过灯的电流,利用欧姆定律的变形公式U=IR求电源电压.

    (1)∵小灯泡正常工作,

    ∴P=P=3W,

    ∵P=[W/t],

    ∴小灯泡正常工作10分钟将消耗的电能:

    W=Pt=3W×10×60s=1800J;

    (2)由题知,滑动变阻器的最大阻值为24Ω,则当滑片在中点时滑动变阻器连入的电阻R=[1/2]×24Ω=12Ω;

    ∵P=UI=

    U2

    R,

    ∴小灯泡的电阻:

    RL=

    U2额

    P额=

    (6V)2

    3W=12Ω,

    ∵小灯泡正常工作,P=UI,

    ∴此时通过灯的电流:

    I=[P/U]=[3W/6V]=0.5A,

    ∵I=[U/R],

    ∴电源电压:

    U=I(R+RL)=0.5A×(12Ω+12Ω)=12V.

    答:(1)小灯泡正常工作10分钟将消耗1800J的电能;

    (2)当滑片在中点时,灯正常发光,则电源电压为12V.

    点评:

    本题考点: 欧姆定律的应用;电功的计算.

    考点点评: 本题考查了学生对欧姆定律、电功率公式及其变形公式、串联电路特点的了解与掌握,利用好小灯泡的铭牌(额定电压、额定功率)是本题的关键.