如圖*所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，閉合開關S後，當滑片P從...

問題詳情：

如圖*所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，閉合開關S後，當滑片P從最右端向左滑動過程中，小燈泡的I﹣U關係圖象如圖乙所示．則小燈泡的額定功率　　W，當小燈泡正發光時，滑動變阻器1min內產生的熱量為　　J．

【回答】

【考點】電功率的計算；焦耳定律的計算公式及其應用．

【分析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測L兩端電壓，電流表測電路中的電流．

（1）根據圖象讀出額定電壓下通過燈泡的電流，根據P=UI求出燈泡的額定功率；

（2）當滑片P位於最右端時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，根據圖象讀出小燈泡兩端的電壓和通過的電流，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出電源的電壓；根據串聯電路的電壓特點求出燈泡正常發光時變阻器兩端的電壓，根據Q=W=UIt求出滑動變阻器1min內產生的熱量．

【解答】解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測L兩端電壓，電流表測電路中的電流

（1）由圖象可知，燈泡兩端的電壓為12V時，通過的電流為2A，

則燈泡的額定功率：

PL=ULIL=12V×2A=24W；

（2）當滑片P位於最右端時，接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，

由圖象可知，燈泡兩端的電壓UL′=3V，通過燈泡的電流IL′=1A，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，滑動變阻器兩端的電壓：

UR′=I′R=IL′R=1A×15Ω=15V，

因串聯電路中總電壓等於各分電壓之和，

所以，電源的電壓：

U=UR′+UL′=15V+3V=18V，

當燈泡正常發光時，滑動變阻器兩端的電壓：

UR=U﹣UL=18V﹣12V=6V，

滑動變阻器1min內產生的熱量：

QR=WR=URIt=URILt=6V×2A×60s=720J．

故*為：24；720．

知識點：焦耳定律

題型：計算題