Question

如圖所示，電源電動勢E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，燈泡L₁標有“6V4W”，燈泡L₂標有“4V4W”，滑動變阻器的阻值為0～4Ω．閉合開關(guān)S后，求：
（1）滑動變阻器的滑片p移到上端a點時，燈泡L₁消耗的功率；
（2）滑動變阻器的滑片p移到下端b點時，燈泡L₂消耗的功率．

Answer 1

據(jù)P=

U2

R

可知，燈泡L₁的電阻：R₁=

36

4

Ω=9Ω
燈泡L₂的電阻：R₂=

16

4

Ω=4Ω
（1）當(dāng)滑片p移到上端a時，滑動變阻器發(fā)生短路，電路的總電阻：R=r+R₁=1Ω+9Ω=10Ω
所以燈泡L₁消耗的功率P₁=(

E

R1+r

)2R1=(

6

10

)2×9W=3.24W
（2）滑片p移到下端b點時，滑動變阻器的有效值為R₀=4Ω，電路的總電阻為：
R'=r+R₁ +

R2R0

R2+R0

=1Ω+9Ω+

4×4

4+4

Ω=12Ω
并聯(lián)部分的電壓為：U=E-I（r+R₁）=6V-

6

12

×(1+9)V=1V
燈泡L₂消耗的功率：P₂=

U2

R2

=

1

4

W=0.25W
答：（1）滑動變阻器的滑片p移到上端a點時，燈泡L₁消耗的功率0.324W；
（2）滑動變阻器的滑片p移到下端b點時，燈泡L₂消耗的功率0.25W．