Question

如圖，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，有“4.8V 0.3A”的小燈泡和滑動變阻器串聯(lián)后接入6V電路中，問：
（1）燈泡恰好正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值多大？
（2）電路消耗的總功率最小時，電路中的電流為多少安？此時燈泡消耗的功率多大？

Answer 1

分析：（1）由燈泡的銘牌信息可知燈泡的額定電壓及額定電流，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得出滑動變阻器兩端的電壓；由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出通過滑動變阻器的電流；則由歐姆定律可求得滑動變阻器接入電路的阻值；
（2）由P=

U2

R

可得出當滑動變阻器全部接入時，電路中總功率最小，則由歐姆定律可得出電路中的電流，由功率公式可求得燈泡消耗的功率．

解答：解；（1）由題意可得，燈泡的額定電壓為4.8V，額定電流為0.3A；
由歐姆定律可得出燈泡的電阻RL=

UL

IL

=

4.8V

0.3A

=16Ω；
則由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得出，滑動變阻器兩端的電壓UR=U-UL=6V-4.8V=1.2V；
由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出通過滑運變阻器的電流I=0.3A；
則由歐姆定律可得，R=

UR

I

=

1.2V

0.3A

=4Ω；
（2）當滑動變阻器全部接入時，電路中電流最小，則由歐姆定律可得：
電路中的最小電流I_最小=

U

RL+R最大

=

6V

16Ω+20Ω

≈0.17A；
此時燈泡消耗的功率P=I_最小²R_L=（

3

18

A）²×16Ω=0.44W；
答：（1）滑動變阻器接入電阻為4Ω；（2）當功率最小時，電路中的電流為0.17A，燈泡消耗的功率為0.44W．

點評：本題考查歐姆定律及功率公式的應(yīng)用，解題的關(guān)鍵在于明確：（1）燈泡正常發(fā)光即工作在額定狀態(tài)下；（2）當電路兩端電壓不變時，當電路中電阻最大時功率最�。�