Question

如图所示，小灯泡标有“6V 3.6W”，电源电压为9V．闭合开关S，把滑动变阻器的滑片P移到R的中点时，小灯泡正常发光，试求：（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）
（1）小灯泡的电阻；
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）当滑动变阻器滑片P移到a端时闭合开关S，小灯泡此时的功率为多大？

Answer

（1）由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据I=求出灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻，进一步求出滑动变阻器的最大阻值；
（3）当滑动变阻器滑片P移到a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据P=I2R求出此时灯泡的实际功率．
【解析】
（1）灯泡的额定电流：
IL===0.6A，
灯泡的电阻：
RL===10Ω；
（2）滑动变阻器的滑片P移到R的中点时，灯泡正常发光，则
灯泡两端的电压UL=6V，电路中的电流I=IL=0.6A
滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=9V-6V=3V，
滑动变阻器接入电路的电阻：
R===5Ω，
所以R=10Ω；
（3）电路中的电流：
I′===0.45A，
灯泡的实际功率：
PL′=（I′）2RL=（0.45A）2×10Ω=2.025W．
答：（1）小灯泡的电阻为10Ω；
（2）滑动变阻器R的最大阻值为10Ω；
（3）当滑动变阻器滑片P移到a端时闭合开关S，小灯泡此时的功率为2.025W．