某學習小組在實踐活動中設計了調光枱燈電路，用鉛筆芯代替電阻線，模擬製作一盞實驗枱燈，如圖所示是枱燈的原理圖，A...

問題詳情：

某學習小組在實踐活動中設計了調光枱燈電路，用鉛筆芯代替電阻線，模擬製作一盞實驗枱燈，如圖所示是枱燈的原理圖，AB表示鉛筆芯，P是滑片，L是標有“6V 3W”字樣的小燈泡，閉合開關S後，把滑片P移到A端時，小燈泡正常發光；把滑片P移到B端時，電流表的示數為0.2A．（假設小燈泡的電阻不隨温度變化）求：

（1）電源的電壓；

（2）小燈泡的電阻；

（3）鉛筆芯的最大阻值；

（4）當滑片P滑到B端時，小燈泡的實際功率．

【回答】

【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算．

【分析】（1）由圖知燈泡與鉛筆芯RAB串聯，電流表測電路中電流，由P在A端時燈泡正常發光，可得電源電壓；

（2）由P=計算燈泡電阻；

（3）滑片P移到B端時，鉛筆芯連入阻值最大，由串聯電路特點和歐姆定律計算鉛筆芯的最大阻值；

（4）由P=I2R計算燈泡實際功率．

【解答】解：

（1）由電路圖知，燈泡與鉛筆芯RAB串聯，電流表測電路中電流，

當P在A端時，電路為燈泡的簡單電路，此時燈泡正常發光，

所以電源電壓：U=U額=6V；

（2）由P=可得，燈泡電阻：

RL===12Ω；

（3）滑片P移到B端時，鉛筆芯連入電路的阻值最大，此時電流為0.2A，

由歐姆定律可得電路的最大總電阻：

R最大===30Ω，

根據串聯電路電阻的特點可得，鉛筆芯的最大阻值：

RAB=R最大﹣RL=30Ω﹣12Ω=18Ω；

（4）由P=I2R可得此時燈泡的實際功率：

PL=I2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W．

答：（1）電源的電壓為6V；

（2）小燈泡的電阻為12Ω；

（3）鉛筆芯的最大阻值為18Ω；

（4）當滑片P滑到B端時，小燈泡的實際功率為0.48W．

知識點：電功率

題型：計算題