Question

（2013?德州）如圖甲所示，額定電壓為20V的燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)接入點(diǎn)路，電源電壓為24V．燈泡L的I-U圖象如圖乙所示，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，求：
（1）通過燈泡的電流和燈泡所消耗的電功率
（2）滑動變阻器接入電路的阻值．

Answer 1

分析：（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，由圖乙讀出通過燈泡的電流，利用P=UI求出燈泡所消耗的電功率；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值．

解答：解：（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓U_L=20V，由圖乙可知此時通過燈泡的電流I_L=0.4A，
燈泡所消耗的電功率：
P_L=U_LI_L=20V×0.4A=8W；
（2）∵串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓：
U_R=U-U_L=24V-20V=4V，
∴串聯(lián)電路中各處的電流相等，
∴滑動變阻器接入電路中的電阻：
R=

UR

IR

=

UR

IL

=

4V

0.4A

=10Ω．
答：（1）通過燈泡的電流為0.4A，燈泡所消耗的電功率為8W；
（2）滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω．

點(diǎn)評：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，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等并能從圖象中得出對于的電流．