Question

如图所示电路中，电源电压为16V，小灯泡L上虽标有规格，但除了“12V”字样以外其余均看不清楚．开关S闭合后，调节变阻器的滑片P，使小灯泡恰能正常发光，此时电流表的示数为0.8A，假设小灯泡的电阻保持不变，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻值．
（2）小灯泡的额定功率．
（3）再调节变阻器的滑片P，当电流表的示数为0.5A时，变阻器连入电路的阻值为多大？小灯泡的实际电功率是多少？

Answer

（1）由小灯泡正常发光可知灯泡中电压，由欧姆定律可求得电阻；
（2）由功率公式可求得额定功率；
（3）由电流的示数和灯泡电阻可求得灯泡上的电压及电功率，由串联电路的特点可求得变阻器上的电压，则由欧姆定律可求得变阻器接入电路的电阻．
【解析】
（1）由题意知，小灯泡的额定电压为12V，小灯泡正常发光，即达到额定功率，则由欧姆定律得：R==；
（2）额定功率P=UI=12V×0.8A=9.6W
（3）由欧姆定律得：U1=I1R=0.5A×15=7.5V，
则滑动变阻器上的电压为：U2=U-U=16V-7.5V=8.5V，
则滑动变阻器的电阻为：R1==；
灯泡的实际功率P1=U2I1=7.5V×0.5A=3.75W．
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻值为15Ω；
（2）灯泡的额定功率为9.6W；
（3）滑动变阻器接入阻值为17Ω，灯泡的实际功率为3.75W