问题
问答题
如图，在物理实践活动中，王明同学自制了亮度可以调节的小台灯，其电路图及灯泡规格，电源电
压U=220V保持不变，R1=R2=R3=33Ω，假设灯泡电阻不变，请完成下列问题：
（1）调节开关可改变灯泡的亮度，调到哪个触点灯最暗？调到哪个触点灯最亮？
（2）灯泡正常工作时，灯泡的电阻是多少？
（3）灯泡正常工作5分钟所消耗的电能是多少？
（4）当开关打到触点2时，灯泡所消耗的实际功率是多少？
答案
（1）开关在触点0时，电路为灯泡的基本电路，电路中的电阻最小，根据欧姆定律可知通过灯泡的电流最大，灯泡的实际功率最大，灯泡最亮；
同理，当开关在触点3时，电路中的电阻最大，电流最小，灯泡最暗；
（2）灯泡正常工作时的电压为220V，功率为100W，
∵P=
，U2 R
∴灯泡的电阻RL=
=U2L额 PL额
=484Ω；(220V)2 100W
（3）灯泡正常工作5分钟所消耗的电能：
W=Pt=100W×5×60s=3×104J；
（4）当开关打到触点2时，灯泡与R1、R2串联，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴根据欧姆定律可得，电路中的电流：
I=
=U RL+R1+R2
=0.4A，220V 484Ω+33Ω+33Ω
此时灯泡的实际功率：
PL=I2RL=（0.4A）2×484Ω=77.44W．
答：（1）调节开关可改变灯泡的亮度，调到3触点灯最暗，调到0触点灯最亮；
（2）灯泡的电阻是484Ω；
（3）灯泡正常工作5分钟所消耗的电能是3×104J；
（4）当开关打到触点2时，灯泡所消耗的实际功率是77.44W．