Question

如圖所示，電源電壓為15V保持不變，燈泡上只標(biāo)有“6V”字樣，變阻器R_l的最大阻值為36Ω，閉合開關(guān)S后，滑片置于中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，算出與燈泡有關(guān)的3個(gè)電學(xué)物理量．

Answer 1

分析：（1）閉合開關(guān)S后，滑片置于中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，說明此時(shí)燈泡兩端的電壓為6V，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)可求R_l兩端的電壓，還知道滑片位于中點(diǎn)，可求此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，根據(jù)公式I=

U

R

可求通過滑動(dòng)變阻器的電流．
（2）燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以電流相等．
（3）已知燈泡兩端的電壓和通過燈泡的電流，根據(jù)公式R=

U

I

可求燈泡的電阻．
（4）已知燈泡的額定電壓和正常工作的電流，根據(jù)公式P=UI可求燈泡的額定功率．

解答：解：（1）因?yàn)長正常發(fā)光，所以燈泡兩端的電壓U_L=U_額=6V，
又L與R₁串聯(lián)U₁=U-U_L=15V-6V=9V，
滑片置于中點(diǎn)R₁=18Ω，所以通過滑動(dòng)變阻器的電流I₁=

U1

R1

=

9V

18Ω

=0.5A．
（2）通過燈泡的電流：I=I_L=I₁=0.5A．
（3）燈泡的電阻：R_L=

UL

IL

=

6V

0.5A

=12Ω．
（4）燈泡的額定功率：P_額=U_LI_L=6V×0.5A=3W．

點(diǎn)評(píng)：本題考查根據(jù)已知條件自己提出問題自己解決，關(guān)鍵是從題目所給條件中找到有用的數(shù)據(jù)，沒有的通過計(jì)算得到，這是本題的重點(diǎn)也是難點(diǎn)．