Question

【题目】如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为W，滑到变阻器的最大阻值为Ω．

Answer 1

【答案】6；9
【解析】解：（1）滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，此时灯泡两端的电压即为电源的电压，由图乙可知，电路中的最大电流I大=1.0A，灯泡两端的电压UL=6V，则电源的电压U=UL=6V，因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率：PL=ULI大=6V×1.0A=6W；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，通过灯泡的电流最小，由图象可知，电路中的电流I=IL=0.5A，灯泡两端的电压UL′=1.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：UR=U﹣UL′=6V﹣1.5V=4.5V，由I= 可得，滑到变阻器的最大阻值：R= = =9Ω．所以答案是：6；9．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用欧姆定律及其应用和电功率的计算公式的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）；计算电功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）计算电功率还可用公式：P=I2R和P= U2/R．