如下圖所示，電源電壓保持9V不變，燈泡L的額定功率為3W，額定電壓為6V，電阻R1=20Ω。只閉合S2，將滑動...

問題詳情：

如下圖所示，電源電壓保持9V不變，燈泡L的額定功率為3W，額定電壓為6V，電阻R1=20Ω。只閉合S2，將滑動變阻器的滑片P移到中點時，電流表的示數為0.3A。（不考慮温度對燈絲電阻的影響，計算結果保留兩位小數）求：

（1）只閉合S2，將滑動變阻器的滑片P移到中點時，此時燈泡L的實際功率是多少？

（2）只閉合S2，調節滑動變阻器的滑片，使燈泡正常發光，此時滑動變阻器接入電路中的阻值是多少？

（3）只閉合S1，將滑動變阻器滑片P移到最右端時，在60s內電流做的功是多少？

【回答】

（1）1.08W；（2）6Ω；（3）86.79J。

【解析】

（1）只閉合S2，將滑動變阻器的滑片P移到中點時，滑動變阻器與燈泡串聯，根據串聯電路特點和公式求出實際功率；

（2）只閉合S2，L與R2串聯，調節滑動變阻器的滑片，使燈泡正常發光，求出額定電流，根據串聯電路的特點和公式求得電阻；

（3）只閉合S1，將滑動變阻器滑片P移到最右端時，R1與R2串聯，根據串聯電路的特點和公式，求得再60秒內電流做的總功。

【詳解】

（1）燈泡L的額定功率為3W，額定電壓為6V，根據得小燈泡的電阻：，只閉合S2，將滑動變阻器的滑片P移到中點時，L與R2串聯，此時電流表的示數為0.3A，此時燈泡L的實際功率：；

（2）只閉合S2，L與R2串聯，燈泡正常發光時，設滑動變阻器連入電路中阻值為R2′，通過燈泡的電流：，此時滑動變阻器兩端電壓為：，滑動變阻器接入電路中的阻值：；

（3）只閉合S2，將滑動變阻器的滑片P移到中點時，燈泡L與R2串聯，電流表的示數為0.3A，電路的總電阻：，此時變阻器接入電路的阻值：，則變阻器的最大阻值R2=36Ω，只閉合S1，將滑動變阻器滑片P移到最右端時，R1和R2串聯。此時電路中總電阻：。在60s內電流做的總功：。

答：（1）只閉合S2，將滑動變阻器的滑片P移到中點時，此時燈泡L的實際功率是1.08W；

（2）只閉合S2，調節滑動變阻器的滑片，使燈泡正常發光，此時滑動變阻器接入電路中的阻值是6Ω；

（3）只閉合S1，將滑動變阻器滑片P移到最右端時，在60s內電流做的總功是86.79J。

【點睛】

本題考查了串聯電路特點和並聯電路的特點以及歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是開關閉合、斷開時電路連接方式的辨別和知道燈泡正常發光時的電壓與額定電壓相等，要注意滑動變阻器變化時和電流表示數的對應關係。

知識點：電功率

題型：計算題