Question

2．如图，电源电动势恒为6V，内阻为5Ω．三个灯泡A、B、C分别标有“2V，0.1W”，“1.5V，0.075W”，“1.5V，0.15W”．此时三个灯泡都能正常发光，则：
（]）此时B，C电灯中电流强度分别为多大？
（2）此时滑动变阻器的左边电阻值为多大？右边电阻值又为多大？
（3）此时整个变阻器消耗的电功率多大？

Answer 1

分析 （1）灯泡正常工作时电压和功率都达到额定值，由P=UI求解两电灯的电流．
（2）根据欧姆定律求出滑动变阻器的左边电阻值．根据闭合电路欧姆定律求出滑动变阻器的右边电压，再由欧姆定律求右边电阻值．
（3）根据功率公式P=I²R求出变阻器左右两边电阻的功率，从而得到总功率．

解答 解：（1）B电灯中电流强度 I_B=$\frac{{P}_{B}}{{U}_{B}}$=$\frac{0.075}{1.5}$A=0.05A
C电灯中电流强度 I_C=$\frac{{P}_{C}}{{U}_{C}}$=$\frac{0.15}{1.5}$A=0.1A
（2）此时滑动变阻器的左边电阻值为 R_左=$\frac{{U}_{A}}{{I}_{B}}$=$\frac{2}{0.05}$=40Ω
滑动变阻器右边电阻的电压 U_右=E-I_Cr-U_A=6-0.1×5-2=3.5V
故滑动变阻器右边电阻为 R_右=$\frac{{U}_{右}}{{I}_{C}}$=$\frac{3.5}{0.1}$=35Ω
（3）此时整个变阻器消耗的电功率 P=${I}_{B}^{2}{R}_{左}$+${I}_{C}^{2}{R}_{右}$=0.05²×40+0.1²×35=0.45W
答：
（1）此时B，C电灯中电流强度分别为0.05A和0.1A．
（2）此时滑动变阻器的左边电阻值为40Ω，右边电阻值又为35Ω．
（3）此时整个变阻器消耗的电功率是0.45W．

点评 本题关键要知道正常发光时灯泡的电压和功率都是额定值，而且要了解各灯泡之间的连接关系，分析电压与电流关系．