Question

现有一只标有“12V，18w”的灯L和标有“100 Ω，1A”的滑动变阻器及开关一只，若要把灯接到48V的电源上正常工作，
（1）请画出电路图，并说明L正常工作时滑片的位置？
（2）闭合开关时滑片应处于什么位置？
（3）灯正常工作时滑动变阻器的功率为多少？（假设灯的电阻不变）

Answer 1

解：
（1）灯L正常工作时的电流为：I===1.5A，所以电路的连接方式如图所示：

设aP的电阻为R，则P_b的电阻为（100Ω﹣R）；
灯泡正常工作时，滑动变阻器分得的电压为U_滑动=U﹣U_L=48V﹣12V=36V，
根据串联电路电流特点和欧姆定律可得：+=1.5A
即R₂﹣100R+2400=0
解得R₁=40Ω或60Ω
所以P应处于将滑动变阻器分成40Ω和60Ω的位置．
（2）aP和Pb并联后的总电阻为：
R_并===，
所以当R=50Ω时，并联的总电阻最大；
故闭合开关时，P应处于接入电阻最大即中间位置．
（3）当L正常工作时，滑动变阻器的功率为：P_变=U_变×I_总=36V×1.5A=54W．