问题 填空题

在如图所示的电路中,电源电压为6V,小灯泡的阻值为20Ω,滑动变阻器R的最大阻值为40Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V.当滑片P由右端向左端移动时,小灯泡上消耗的电功率逐渐______(填“变大”或“变小”),小灯泡逐渐______,其电功率变化范围是从______W变化到______W.

答案

由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.

(1)当滑片P由右端向左端移动时,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,

∵I=

U
R

∴电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大即电压表的示数变大,

∵P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,

∴灯泡的实际功率变大,灯泡变亮;

(2)当电压表的示数为3V时灯泡的电功率最大,最大为:

PLmax=

ULmax2
RL
=
(3V)2
20Ω
=0.45W;

当滑片位于右端时灯泡的实际功率最小,

∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,

∴此时电路中的电流:

I=

U
RL+R
=
6V
20Ω+40Ω
=0.1A,

灯泡的最小电功率:

PLmin=I2RL=(0.1A)2×20Ω=0.2W,

∴灯泡的电功率变化范围是从0.2W变化到0.45W.

故答案为:变大;变亮;0.2;0.45.

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