Question

（8分） 图中电阻R₁＝6Ω,滑动变阻器R₂的最大阻值为10Ω,开始调至2Ω,电源电阻r=1Ω.当S闭合时，电源的总功率为16W，电源输出功率为12W．这时灯L正常发光．试求：

（1）灯L的额定功率为多少？

（2）S断开时，灯L的实际功率为多少？

（3）要使L正常发光滑动变阻器的阻值应调至多大？

Answer

（1）电源内部消耗功率Pr=I2r=16W-12W=4W,则I=2A.

端电压U=12V/2A=6V,所以通过R1的电流：I1＝６V/6Ω=1A.

通过灯泡的电流IL＝1A,灯泡电阻为RL＝6-2=4Ω.

灯泡额定功率PL＝12×4=4W.

(2)开关断开时，电路总电阻R=2+4+1=7Ω

由（1）可知，电源电动势E=U+Ir=6+2×1=8V

灯泡实际电流I’=8/7A,实际功率PL’=I＇2RL≈5.2W.

(3)灯光正常发光时，其电流IL＝1A＝I总,

电路总电阻R总＝R2＋RL＋r=E/I总．

要使L正常发光滑动变阻器的阻值应调至R2＝3Ω