Question

5．如圖所示，標(biāo)有“6V 3W”字樣的小燈泡與最大阻值為30Ω的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為12Ω時(shí)，燈泡正常發(fā)光，不考慮燈泡電阻受溫度的影響，電源電壓不變，求：
（1）燈泡電阻R_燈
（2）電源電壓U_電．

Answer 1

分析 （1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡電阻R_燈；
（2）燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=UI求出電路中的電流，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓．

解答 解：（1）由P=UI=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，燈泡電阻：
R_燈=$\frac{{{U}_{燈}}^{2}}{{P}_{燈}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω；
（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{{U}_{燈}}{{R}_{燈}}$=$\frac{6V}{12Ω}$=0.5A，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電源的電壓：
U_電=I（R+R_燈）=0.5A×（12Ω+12Ω）=12V．
答：（1）燈泡電阻為12Ω；
（2）電源電壓為12V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活運(yùn)用，要注意燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等．