Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓、燈絲電阻都保持不變，燈L標有“6V 3W”字樣，燈泡的電阻是Ω；當開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P在a、b兩點間移動時，電壓表示數(shù)的變化范圍是5～8V，且滑片P位于b點時燈L的功率是滑片位于a點時燈L功率的16倍，電源電壓是V。

Answer 1

【答案】12；9
【解析】解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，（1）由P= 可得，燈泡的電阻： RL= = =12Ω；（2）因滑片P位于b點時燈L的功率是滑片位于a點時燈L功率的16倍，
所以，由P=I2R可得：
= = = ，解得： = ，
由串聯(lián)電路的分壓特點可知，當滑片位于a點時Ua=8V，當滑片位于b點時Ub=5V，
由I= 可得： = = × = × = ，
解得：Ra=6.4Rb ，
因電壓一定時，電流與電阻成反比，
所以， = = = ，
解得：Rb=15Ω，
電源的電壓與滑片位于b點時兩端電壓的比值：
= = = = ，
則電源的電壓：
U= Ub= ×5V=9V。
故答案為：12；9。
由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓．（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P= 求出燈泡的電阻；（2）滑片P位于b點時燈L的功率是滑片位于a點時燈L功率的16倍，根據(jù)P=I2R表示出燈泡的電功率即可求出兩種情況下電路中的電流之比，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點判斷出兩種情況下對應(yīng)的電壓表示數(shù)，根據(jù)歐姆定律表示出電壓表示數(shù)之比即可求出滑動變阻器接入電路中阻值的關(guān)系，根據(jù)電壓一定時電流與電阻成反比求出滑片位于b點時的阻值，再根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓與滑片位于b點時兩端電壓的比值，然后求出電源的電壓。本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，利用比值法解答問題時要注意各量之間的關(guān)系，不要顛倒。