Question

【題目】如圖甲所示，電源電壓為6V保持不變，燈泡L標(biāo)有“6V 6W”字樣，滑動變阻器R的最大阻值為10Ω，燈泡的電流跟其兩端電壓關(guān)系如圖乙所示。求：

（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻；

（2）當(dāng)S1、S2閉合，滑片P位于變阻器的最左端時電流表的示數(shù)；

（3）當(dāng)S1閉合S2斷開，電流表示數(shù)為0.8A時，變阻器在5min內(nèi)消耗的電能。

Answer 1

【答案】（1）6Ω；（2）1.6A；（3）720J。

【解析】

（1）根據(jù)P＝可得，燈泡L正常發(fā)光時的電阻；RL＝；

（2）當(dāng)S1、S2閉合、滑片滑至最左端時，L、R并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，此時UR＝UL＝6V，由圖乙知，燈的電流為IL＝1A，

故通過R的電流：IR＝ ＝ ＝0.6A；

根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，則電流表示數(shù)：I＝IL+IR＝1A+0.6A＝1.6A；

（3）當(dāng)S1合、S2開時，L與變阻器滑片以左電阻絲串聯(lián)，電流表測電路的電流，由乙圖可知，當(dāng)I′＝0.8A時，燈的實際電壓：UL′＝3V，

根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，則UR′＝U﹣UL′＝6V﹣3V＝3V，

則變阻器在5min內(nèi)消耗的電能：

WR＝UR′I′t＝3V×0.8A×（5×60s）＝720J。

答：（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻為6Ω；

（2）當(dāng)S1、S2閉合，滑片P位于變阻器的最左端時電流表的示數(shù)為1.6A；

（3）當(dāng)S1閉合S2斷開，電流表示數(shù)為0.8A時，變阻器在5min內(nèi)消耗的電能為720J。