Question

2．如圖是常見的可調(diào)亮度的臺燈及其電路圖，變阻器R的最大阻值為2200歐姆，臺燈燈泡的銘牌如圖所示．（忽略溫度計對燈絲電阻的影響）求：
（1）燈泡正常發(fā)光時的電流；
（2）臺燈燈泡的電阻；
（3）臺燈調(diào)到最暗時，燈泡的電功率．

Answer 1

分析 （1）燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出正常發(fā)光時的電流；
（2）根據(jù)歐姆定律求出臺燈燈泡的電阻；
（3）變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，燈泡的電功率最小，燈泡最暗，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，再根據(jù)P=I²R求出燈泡的電功率．

解答 解：（1）由P=UI可得，燈泡正常發(fā)光時的電流：
I_L=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{22W}{220V}$=0.1A；
（2）由I=$\frac{U}{R}$可得，臺燈燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{220V}{0.1A}$=2200Ω；
（3）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，臺燈最暗，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{R+{R}_{L}}$=$\frac{220V}{2200Ω+2200Ω}$=0.05A，
燈泡的電功率：
P_L′=I²R_L=（0.05A）²×2200Ω=5.5W．
答：（1）燈泡正常發(fā)光時的電流為0.1A；
（2）臺燈燈泡的電阻為2200Ω；
（3）臺燈調(diào)到最暗時，燈泡的電功率為5.5W．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，要注意滑動變阻器接入電路中的電阻最大時燈泡最暗．