Question

【題目】如圖所示，L是“12V 36W”的燈泡，R1是阻值為30Ω的定值電阻，R2是最大阻值為20Ω的滑動變阻器，電源電壓和燈泡電阻均不變。求：

（1）燈泡的阻值；

（2）開關(guān)S、S1均閉合，滑片P移到最左端時，燈泡恰好正常發(fā)光，求此時通過R1的電流；

（3）閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1，求在滑片P移到最右端，電路消耗的總功率及通電5min燈泡消耗的電能。

Answer 1

【答案】（1）4Ω；（2）0.4A；（3）6W； 300J

【解析】

根據(jù)燈泡的銘牌可知額定電壓和額定功率，根據(jù) 求出小燈泡的阻值；當(dāng)開關(guān)S、S1均閉合，滑片P移到最左端時，此時R1與L并聯(lián)，根據(jù)燈泡正常發(fā)光可知電源的電壓，根據(jù)歐姆定律可知通過R1的電流；閉合S，斷開S1，滑片P移到最右端，此時燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，先根據(jù)歐姆定律求出電路電流，然后根據(jù) 求出電路消耗的總功率，再根據(jù) 求出通電5min燈泡消耗的電能。

（1）已知燈泡的額定電壓和額定功率，由 可得，燈泡的電阻： ；

（2）由圖知當(dāng)開關(guān)S、S1均閉合，滑片P移到最左端時，此時R1與L并聯(lián)，燈泡恰好正常發(fā)光，由并聯(lián)電路的電壓特點知，電源電壓U＝UL＝12V，由歐姆定律可得，通過R1的電流： ；

（3）由圖知閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1，滑片P移到最右端，此時燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時電路中的電流： ；

電路消耗的總功率： ；

通電5min燈泡消耗的電能：.