Question

如圖所示，電源電壓為9V保持不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V　0.5A”字樣，滑動變阻器R₁的阻值變化范圍是0～20Ω，定值電阻R₂的阻值為20Ω．求：
（1）小燈泡L正常發(fā)光時的電阻？
（2）當(dāng)開關(guān)S₁與b點接通，開關(guān)S₂閉合時，調(diào)節(jié)滑動變阻器至最大值，試問通電1min電流做的功共是多少J？
（3）當(dāng)開關(guān)S₁與a 點接通，開關(guān)S₂斷開時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡正常發(fā)光，此時滑動變阻器連入電路部分的電阻是多少？

Answer 1

解：（1）小燈泡L正常發(fā)光時的電阻R_L===12Ω．
答：小燈泡L正常發(fā)光時的電阻為12Ω．
（2）R₁和R₂并聯(lián)的總電阻R_并===10Ω，通電1min電流做的功W=t=×60s=486J．
答：通電1min電流做的功共是486J．
（3）滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器兩端的電壓U₁=U-U_L=9V-6V=3V，此時滑動變阻器連入電路部分的電阻是R===6Ω．
答：此時滑動變阻器連入電路部分的電阻是6Ω．
分析：（1）已知燈泡的額定電壓和額定電流，根據(jù)歐姆定律可求小燈泡L正常發(fā)光時的電阻．
（2）當(dāng)開關(guān)S₁與b點接通，開關(guān)S₂閉合時，調(diào)節(jié)滑動變阻器至最大值時，R₁和R₂并聯(lián)，已知滑動變阻器R₁的最大阻值和定值電阻R₂的阻值，根據(jù)公式W=t可求通電1min電流做的功．
（3）當(dāng)開關(guān)S₁與a 點接通，開關(guān)S₂斷開時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡正常發(fā)光，此時滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電路電流已知，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)公式R=求出滑動變阻器接入的電阻．
點評：本題考查電阻、做功、電壓等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是開關(guān)在不同位置時電路的連接情況，要記住串聯(lián)電路的電壓和并聯(lián)電路電阻的規(guī)律．