Question

如图所示，一只标有“6V 3W”灯泡L与一只滑动变阻器R串联，开关S闭合后，电压表示数为18伏，滑动变阻器的滑

Answer 1

解题思路：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测电源的电压．

（1）滑动变阻器的滑片P在a点时，灯泡正常发光，根据P=UI求出通过灯泡的电流，根据欧姆定律求出灯丝的电阻，根据W=UIt=Pt求出通电2分钟灯泡消耗的电能；

（2）根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出滑片P在a点时电路中的总电阻，再根据题意求出滑片P在b点时电路中的总电阻，利用欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=I²R求出此时灯泡的功率．

由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测电源的电压．

（1）滑动变阻器的滑片P在a点时，灯泡正常发光，此时灯泡两端的电压U_L=6V，功率P_L=3W，

由P=UI可得，通过灯泡的电流：

I_L=

PL

UL=[3W/6V]=0.5A，

由I=[U/R]可得，灯丝的电阻值：

R_L=

UL

IL=[6V/0.5A]=12Ω，

通电2分钟灯泡消耗的电能：

W_L=U_LI_Lt=P_Lt=3W×2×60s=360J；

（2）滑片P在a点时电路中的总电阻：

R=[U/I]=[U

IL=

18V/0.5A]=36Ω，

当滑片P从a点滑动到b点时，电路中的电阻增大了9Ω，

则此时电路中的总电阻：

R′=R+9Ω=36Ω+9Ω=45Ω，

此时电路中的电流：

I′=[U/R′]=[18V/45Ω]=0.4A，

灯泡的功率：

P_L′=（I′）²R_L=（0.4A）²×12Ω=1.92W．

答：（1）滑片P在a点时，通过灯泡的电流为0.5A，灯丝的电阻值为12Ω，通电2分钟灯泡消耗的电能为360J；

（2）滑片P在b点时，灯泡的功率是1.92W．

点评：

本题考点： 电功率的计算；欧姆定律的应用；电阻的串联；电功的计算．

考点点评： 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式和电功公式的应用，关键是知道灯泡正常发光时的功率和额定功率相等．