Question

如图所示，灯泡L标有“8V  4W”的字样，开关S闭合，滑片P在中点时，电压表的示数为4V，灯泡正常发光（假定灯泡电阻不随温度变化而变化）．

求：（1）灯泡的电阻R_L；
（2）电源电压U_额；
（3）滑动变阻器的最大阻值R．

Answer 1

（1）灯泡的电阻R_L为16Ω． （2）电源电压为12V； （3）滑动变阻器的最大阻值为16Ω．

试题分析：（1）由得：灯泡的电阻为：；
（2）由电路图知R′与灯泡L串联，当滑片P在中点时，灯泡正常发光，U_L=U_额=8V，串联电路的电压等于各分电压之和，电源电压U=U_R+U_L=4V+8V=12V．
（3）灯泡正常发光时电路中的电流： ；滑动变阻器接入电路的电阻为：
，变阻器的最大阻值R=2R′=2×8Ω=16Ω．
答案为：（1）灯泡的电阻R_L为16Ω．
（2）电源电压为12V；
（3）滑动变阻器的最大阻值为16Ω．变式应用。