Question

12．有一種亮度可以調節(jié)的小臺燈，其電路圖如圖甲所示，電源電壓為24V，燈泡L的額定電壓為24V，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關系如圖乙所示．當燈泡L正常發(fā)光時，燈絲的電阻為60Ω．調節(jié)滑動變阻器R，當燈泡L的實際功率為1.2W時，滑動變阻器R消耗的功率為3.6W．

Answer 1

分析 （1）當燈泡L正常發(fā)光時兩端的電壓和額定電壓相等，根據圖乙讀出通過的電流，利用歐姆定律求出燈絲的電阻；
（2）根據圖乙讀出燈泡L的實際功率為1.2W時兩端的電壓和通過的電流，根據串聯(lián)電路的電壓特點求出R兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點和P=UI求出滑動變阻器R消耗的功率．

解答 解：（1）當燈泡L正常發(fā)光時兩端的電壓U_L=24V，由圖乙可知通過的電流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈絲的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{24V}{0.4A}$=60Ω；
（2）由圖乙可知，當燈泡兩端的電壓U_L′=6V，通過的電流I_L′=0.2A時，
燈泡的實際功率P_L′=U_L′I_L′=6V×0.2A=1.2W，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器R兩端的電壓：
U_R=U-U_L′=24V-6V=18V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，滑動變阻器R消耗的功率：
P_R=U_RI_R=U_RI_L′=18V×0.2A=3.6W．
故答案為：60；3.6．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，根據圖象讀出燈泡兩端的電壓和對應的電流是關鍵．