Question

如图所示，电源两端电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P滑到c位置时，电压表的示数是4V，灯正常发光；当滑片P滑到b端时，电压表的示数是8V；已知灯丝的电阻为4Ω，且不随温度的变化而变化，滑动变阻器的最大阻值为8Ω；则电源电压是______V，灯泡的额定功率是______W，当灯泡正常发光时，变阻器连入电路的阻值是______Ω．

Answer 1

（1）当滑片P滑到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
此时电路中的电流：
I₁=

Ub

Rb

=

8V

8Ω

=1A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：
U=I₁（R_L+R_b）=1A×（4Ω+8Ω）=12V；
（2）当滑动变阻器的滑片P滑到c位置时，灯泡正常发光，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡的额定电压：
U_L=U-U_c=12V-4V=8V，
此时电路中的电流：
I=

UL

RL

=

8V

4Ω

=2A，
灯泡的额定功率：
P_L=U_LI=8V×2A=16W，
滑动变阻器接入电路中的电阻：
R_c=

Uc

I

=

4V

2A

=2V．
故答案为：12；16；2．