Question

1．如圖所示，電源電壓為12V，燈L上標(biāo)有“12V 12W”字樣，ab和cd是粗細(xì)均勻、長(zhǎng)均為3m的完全相同的合金絲（每1m長(zhǎng)的電阻為1Ω），e、f兩點(diǎn)可分別沿ab和cd滑動(dòng)，e、f兩點(diǎn)始終與合金絲接觸良好．閉合開關(guān)S，當(dāng)e、f兩點(diǎn)分別滑至ab與cd中點(diǎn)時(shí)，若其它導(dǎo)線的電阻不計(jì)，則燈的功率7.68W（設(shè)燈電阻不隨溫度變化）．

Answer 1

分析 當(dāng)e、f兩點(diǎn)分別滑至ab與cd中點(diǎn)時(shí)，ae段電阻和燈泡L、cf段電阻串聯(lián)，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡的電阻，根據(jù)題意求出ae段和cf段電阻的大小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流，利用P=I²R求出燈泡的功率．

解答 解：當(dāng)e、f兩點(diǎn)分別滑至ab與cd中點(diǎn)時(shí)，ae段電阻和燈泡L、cf段電阻串聯(lián)，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{L}}^{2}}{{P}_{L}}$=$\frac{（12V）^{2}}{12W}$=12Ω，
ae段和cf段的電阻：
R_ae=R_cf=1.5m×1Ω/m=1.5Ω，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：
I=$\frac{U}{{R}_{ae}+{R}_{L}+{R}_{cf}}$=$\frac{12V}{1.5Ω+12Ω+1.5Ω}$=0.8A，
則燈泡的功率：
P_L′=I²R_L=（0.8A）²×12Ω=7.68W．
故答案為：7.68．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，分清電路的連接方式是解題的關(guān)鍵．