Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓不變．定值電阻R0的阻值為5Ω，小燈泡L上標(biāo)有“6V 4.5W”字樣（不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響）．請(qǐng)計(jì)算回答下列問題：
（1）小燈泡的電阻；
（2）當(dāng)開關(guān)S接1，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于b端時(shí)，定值電阻R0消耗的電功率為12.8W．求電源電壓；
（3）當(dāng)開關(guān)S接2，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于a端時(shí)，小燈泡消耗的電功率為1.28W，求滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

Answer 1

【答案】
（1）解：根據(jù)P= 可得，小燈泡的電阻：

RL= = =8Ω；

（2）解：當(dāng)開關(guān)S接1，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于b端時(shí)，電路為R0的簡(jiǎn)單電路，定值電阻R0消耗的電功率為12.8W，

根據(jù)P= 可得，電源電壓：

U= = =8V；

（3）解：當(dāng)開關(guān)S接2，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于a端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)；

小燈泡消耗的電功率為1.28W，且燈絲電阻不變，

根據(jù)P=I2R可得，此時(shí)電路中的電流：

I= = =0.4A，

電路中的總電阻：

R= = =20Ω，

根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)可得，滑動(dòng)變阻器的最大阻值：

R滑大=R﹣RL=20Ω﹣8Ω=12Ω．

【解析】（1）由銘牌可知燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)R= 計(jì)算小燈泡的電阻；（2）當(dāng)開關(guān)S接1，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于b端時(shí)，電路為R0的簡(jiǎn)單電路，已知R0消耗的電功率，根據(jù)P= 求電源電壓；（3）當(dāng)開關(guān)S接2，將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于a端時(shí)，燈泡與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)；已知小燈泡消耗的電功率，根據(jù)P=I2R求出電路中的電流，再根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻，最后根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的最大阻值．
【考點(diǎn)精析】掌握歐姆定律及其應(yīng)用是解答本題的根本，需要知道歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．