Question

【題目】圖甲是智能懷舊燈，與燈串聯(lián)的調(diào)光旋鈕實(shí)質(zhì)是滑動(dòng)變阻器，圖乙是簡(jiǎn)化的電路原理圖。燈L標(biāo)有“6V 3W”字樣，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在a點(diǎn)時(shí)，燈L正常發(fā)光，電源電壓不變，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響。問(wèn)：

（1）電源電壓U是多少__________？

（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻是8Ω時(shí)，燈L消耗的實(shí)際功率是多少____________？

（3）當(dāng)滑片P位于中點(diǎn)b和最右端c時(shí)，燈兩端電壓之比是3：2，則滑動(dòng)變阻器的最大值是多少_____？

Answer 1

【答案】6V1.08W24Ω

【解析】

(1)根據(jù)電路圖可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在a點(diǎn)時(shí)，電路為燈L的簡(jiǎn)單電路；

因?yàn)榇藭r(shí)燈泡正常發(fā)光,所以電源電壓U＝U額＝6V；

由P＝可得，燈絲的阻值：RL＝＝12Ω；由圖乙可知，燈L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，

則電路中的電流：I＝＝0.3A；此時(shí)燈泡的實(shí)際功率為：P實(shí)＝I2RL＝(0.3A)2×12Ω＝1.08W；

(2)當(dāng)滑片P在中點(diǎn)b時(shí)，由歐姆定律可得燈泡兩端的電壓：Ub＝IbRL＝×RL＝×RL；

當(dāng)滑片在最右端c點(diǎn)，由歐姆定律可得此時(shí)燈泡兩端電壓： Uc＝L＝×RL；

由題意可知, ＝，即： ＝，將RL＝12Ω代入上式,化簡(jiǎn)可得：Rc＝24Ω。