Question

19．如图所示的电路，电源电压恒定为8伏，L为“6V 3W“的小灯泡，当开关S断开，滑动变阻器阻值为R时灯L正常发光，将开关S闭合时，滑动变阻器的电功率为16W．

Answer 1

分析 （1）当开关S断开时，滑动变阻器与灯泡R串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律分别求出滑动变阻器的阻值，即R的阻值；
（2）开关S闭合时，电路为滑动变阻器的简单电路，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出滑动变阻器的电功率．

解答 解：（1）当开关S断开时，滑动变阻器与灯泡R串联，
串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，
根据P=UI可得，电路中的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，
根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知：
滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U_L=8V-6V=2V，
根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
（2）开关S闭合时，电路为滑动变阻器的简单电路，
滑动变阻器的电功率：
P_滑=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（8V）^{2}}{4Ω}$=16W．
故答案为：16W．

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等．