如图甲所示，透明玻璃壳内有一个标有“6V 3W”字样的小灯泡L和一个由某种金属材料制成的电阻R，A、B、C是其外露的三个接线柱．图乙为电源电压恒为6V的实验装置，其中M、O、N为三个接线柱．用导线先把，M、N分别与A、B相连，再把O与M相连，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，测得多组电压表与电流表的读数，并绘制成如图丙所示的图线．求：
（1）小灯泡L正常发光时的电阻．
（2）在原来连线的基础上，再用导线连接A、C，闭合开关S，当把滑片P移到最左端时，电流表的示数是多少？
（3）拆除上述在A、B、C、M、O、N间所有连接导线．把M、O、N分别与A、B、C相连，闭合开关S，电流表示数为0.35A，此时滑动变阻器连入电路的电阻为2Ω，小灯泡消耗的实际功率为多少？
解析：
（1）灯泡正常发光时的电阻为：
RL= | UL2 | = | （6V）2 | =12Ω |
PL | 3W |
（2）按题意连接电路如下：
分析该电路可知：R与滑动变阻器串联，且电压表测量的是电阻R两端的电压，电流测量电路中的电流，也是通过R的电流。由图可见，电阻R不变定值电阻。
再用导线将A、C连接起来，滑动变阻器此时接入电路的电阻为零。R与L并联，电压则测量L及R两端的电压，皆为电源电压，即6V。电流表测量的是干路电流。故此时灯泡中的电流为其额定电流：
IL= | PL | = | 3W | =0.5A |
UL | 6V |
由图丙知，电阻R中的电流为0.45A，即
IR=0.45A
干路电流，即电流表的示数为：
I=IL+IR=0.5A+0.45A=0.95A
（3）按题意完成电路如下：
此时的电路为R、L及滑动变阻器组成的串联电路。
从图丙中读出，当电流为0.35A时，其电压为：UR=2.5V。
滑动变阻器两端的电压：
Up=IpRp=0.35A×2Ω=0.7V
小灯泡中的电流与其两端的电压分别为：
IL=I=0.35A
UL=U-UR-Up=6V-2.5V-0.7V=2.8V
小灯泡的实际功率为：
PL=ULIL=2.8V×0.35A=0.98W
微信扫码关注三人行问答社区 公众号
加载中...