Question

6．如圖所示電路，電源兩端電壓為9V且保持不變．開(kāi)關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P到中點(diǎn)位置時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)光，電流表A的示數(shù)為0.3A，電壓表V的示數(shù)為3V．若滑片P移到右端，電路消耗的電功率為1.62W．

Answer 1

分析 由電路圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)的是電路中的電流，電壓表測(cè)燈泡L兩端的電壓．
（1）根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻和電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值；
（2）當(dāng)滑片P移到右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器的最大電阻和燈泡串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出電路消耗的電功率．

解答 解：由電路圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)的是電路中的電流，電壓表測(cè)燈泡L兩端的電壓．
（1）由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω，
電路中的總電阻：
R=$\frac{U}{I}$=$\frac{9V}{0.3A}$=30Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動(dòng)變阻器的最大阻值：
R_滑=2R_滑′=2（R-R_L）=2×（30Ω-10Ω）=40Ω；
（2）若滑片P移到右端，電路消耗的電功率：
P=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{L}+{R}_{滑}}$=$\frac{（9V）^{2}}{10Ω+40Ω}$=1.62W．
故答案為：1.62．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，前提是先搞清楚電路的連接情況，尤其容易出錯(cuò)的是，學(xué)生會(huì)誤認(rèn)為電壓表測(cè)的是滑動(dòng)變阻器兩端電壓．