Question

如图所示电路，电源电压保持不变，当滑动变阻器滑片置于阻值最大端时，闭合开关，灯发光，电路消耗的总功率为12W；当滑片移到中点时，电路消耗的总功率为18W。两次电路中电流之比为________，当滑片在中点时灯泡消耗的实际功率P______9W（选填“等于”或“不等于”）（设灯丝的电阻不受温度影响）。

Answer

2:3 等于

【解析】

[1]当滑动变阻器滑至阻值最大端时，电路的总功率为12W，即P=UI=12W，故I=；当滑片移到中点时，电路消耗的总功率为18W，即P′=UI′=18W，故I′=，则

I:I′=:=2:3

两次电路中电流之比为2:3。

[2]当滑动变阻器滑至阻值最大端时，电路的总功率为6W，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，由P=可得

RLR滑=

即

RL= R滑

灯丝的电阻不受温度影响，当滑片移到中点时，电路消耗的总功率为18W，则

RLR滑=

即

RL= R滑

故

R滑= R滑

解得

R滑=

当滑动变阻器的滑片置于中点时，电路中的电流

I′==

则滑动变阻器消耗的电功率

P滑=（I′）2 R滑=（）2（ ）=9W

此时灯泡消耗的功率

PL=P′ P滑=18W9W=9W

滑片在中点时灯泡消耗的实际功率P等于9W。