分析 (1)燈泡正常發(fā)光時的電流和額定電流相等,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和P=UI求出滑動變阻器兩端的電壓,利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓即為燈泡的額定電壓,利用P=UI求出燈泡的額定功率;已知燈泡額定電壓和額定電流,可以得到燈泡電阻;
(2)根據(jù)歐姆定律求出小燈泡正常發(fā)光時變阻器接入電路的阻值;
(3)已知燈泡的電阻,再根據(jù)P=I2R求出電路中電流為0.1A時小燈泡的實(shí)際功率;已知電源電壓和電路電流,可以得到串聯(lián)電路總電阻;已知總電阻和燈泡電阻,可以得到滑動變阻器接入電路電阻.
解答 解:
(1)燈泡正常發(fā)光時的電流為I額=0.2A,
因?yàn)榇?lián)電路中各處的電流相等,
所以根據(jù)P=UI可得,此時滑動變阻器兩端的電壓:U滑=P滑I額=1.04W0.2A=5.2V,
因?yàn)榇?lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以燈泡的額定電壓:UL=U-U滑=9V-5.2V=3.8V,
燈泡的額定功率:PL=ULIL=3.8V×0.2A=0.76W;
因?yàn)镮=UR,
所以燈泡的電阻為RL=ULI額=3.8V0.2A=19Ω;
(2)小燈泡正常發(fā)光時變阻器接入電路的阻值:
R滑=U滑I額=5.2V0.2A=26Ω;
(3)當(dāng)電路中電流為0.1A時,小燈泡的實(shí)際功率:PL′=I實(shí)2RL=(0.1A)2×19Ω=0.19W;
串聯(lián)電路總電阻為R串=UI實(shí)=9V0.1A=90Ω,
滑動變阻器接入電路電阻為R滑′=R串-RL=90Ω-19Ω=71Ω.
答:(1)小燈泡的額定電壓為3.8V,額定功率為0.76W;
(2)小燈泡正常發(fā)光時變阻器接入電路的阻值是26Ω;
(3)移動變阻器滑片,當(dāng)電路中電流為0.1安時,小燈泡的實(shí)際功率是0.19W;滑動變阻器接入電路的電阻為71Ω.
點(diǎn)評 本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電流和額定電流相等.
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