Question

18．有一種亮度可以調節(jié)的小臺燈，其電路如圖甲．電源電壓為24V，燈泡正常發(fā)光的電壓為24V，通過燈泡L的電流跟其兩端電壓的關系如圖乙．當燈泡正常發(fā)光時，燈絲的電阻為60Ω．調節(jié)滑動變阻器的滑片P，使燈泡兩端的電壓為12V，滑動變阻器R連入電路的阻值是40Ω，此時燈絲的電阻為40Ω．

Answer 1

分析 （1）額定電壓下燈泡正常發(fā)光，根據圖乙讀出對應的電流，根據歐姆定律求出此時燈絲的電阻；
（2）由圖可知燈泡兩端的電壓為12V時通過的電流，根據串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，再根據串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出滑動變阻器R連入電路的阻值和此時燈泡的電阻．

解答 解：（1）燈泡兩端的電壓為24V時，燈泡正常發(fā)光，由圖乙可知此時通過燈泡的電流I_L=0.4A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，此時燈絲的電阻：
R_L=$\frac{{U}_{L}}{{I}_{L}}$=$\frac{24V}{0.4A}$=60Ω；
（2）由圖乙可知，當燈泡兩端的電壓為12V時，通過的電流為0.3A，
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_滑=U-U_L′=24V-12V=12V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，滑動變阻器R連入電路的阻值和燈泡的電阻分別為：
R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{滑}}$=$\frac{{U}_{滑}}{{I}_{L}′}$=$\frac{12V}{0.3A}$=40Ω，R_L′=$\frac{{U}_{L}′}{{I}_{L}′}$=$\frac{12V}{0.3A}$=40Ω．
故答案為：60；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，關鍵是根據圖象讀出電壓和電流的對應值．