Question

3．有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路如圖甲．電源電壓為24Ⅴ，燈泡L正常發(fā)光時的電壓為24Ⅴ，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙．當燈泡正常發(fā)光時，燈絲的電阻為60Ω．調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使通過燈泡的電流為0.3A，則燈泡兩端的電壓是12Ⅴ，燈絲的電阻為40Ω，滑動變阻器R連入電路的阻值是40Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象讀出當燈泡正常發(fā)光時的電流，根據(jù)歐姆定律求出此時燈絲的電阻；
（2）根據(jù)圖象讀出通過燈泡的電流為0.3A時兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出燈絲的電阻以及滑動變阻器R連入電路的阻值．

解答 解：（1）燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓U_L=24V，由圖象可知通過的電流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，燈絲的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{24V}{0.4A}$=60Ω；
（2）由圖象可知，通過燈泡的電流I_L′=0.3A時兩端的電壓U_L′=12V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U_R=U-U_L′=24V-12V=12V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，此時燈絲的電阻和滑動變阻器R連入電路的阻值分別為：
R_L′=$\frac{{U}_{L}′}{{I}_{L}′}$=$\frac{12V}{0.3A}$=40Ω，R=$\frac{{U}_{R}}{{I}_{L}′}$=$\frac{12V}{0.3A}$=40Ω．
故答案為：60；12；40；40．

點評 本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出電壓和電流的對應值．