Question

7．如圖所示，電源電壓U為6V并保持不變，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“10Ω 1A”當(dāng)滑片P移至最左端時(shí)，燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)0.6A．
（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)燈電功率多大？
（2）滑片P在最右端時(shí)，5min內(nèi)整個(gè)電路所消耗的電能是多少焦耳？（小燈泡電阻不變）

Answer 1

分析 （1）當(dāng)滑片P移至最左端時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，根據(jù)P=UI求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率；
（2）根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻，滑片P在最右端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，根據(jù)電阻的串聯(lián)和W=UIt=$\frac{{U}^{2}}{R}$t求出5min內(nèi)整個(gè)電路所消耗的電能．

解答 解：（1）當(dāng)滑片P移至最左端時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)電路中的電流，
則燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率：
P=UI=6V×0.6A=3.6W；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{U}{I}$=$\frac{6V}{0.6A}$=10Ω，
滑片P在最右端時(shí)，變阻器接入電路中的電阻最大，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，5min內(nèi)整個(gè)電路所消耗的電能：
W=$\frac{{U}^{2}}{R+{R}_{L}}$t=$\frac{（6V）^{2}}{10Ω+10Ω}$×5×60s=540J．
答：（1）燈泡正常發(fā)光時(shí)燈電功率為3.6W；
（2）滑片P在最右端時(shí)，5min內(nèi)整個(gè)電路所消耗的電能是540J．

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、電功公式的應(yīng)用，是一道較為簡(jiǎn)單的計(jì)算題．