问题
计算题
如图所示，标有“PZ10－10”字样的小灯泡，与滑动变阻器串联后接入12Ｖ的电源中，当变阻器的滑片P从一端滑向另一端时，小灯泡的实际功率增大为原来的4倍，求：
（1）变阻器的最大阻值。
（2）变阻器接入电路的阻值多大时，小灯泡恰好正常发光？
（3）当小灯泡正常发光时，3min内电流通过变阻器产生的热量是多少？
答案
解：（1）ＲL＝
＝
＝10Ω
滑动变阻器滑片P在a端时，灯泡的电功率最大，这时灯泡两端的电压为12Ｖ， PL最大＝
＝
＝14.4W
根据题意可知：滑动变阻器接入电路中的电阻最大（即滑片P在b端）时，灯泡的电功率最小，
PL最小＝
＝
＝3.6W，UL实＝
＝
＝6 V，U滑=U－UL实=12V－6V＝6V，IL实＝
＝
＝0.6 A，因灯L与R滑串联，所以IL实＝I滑，即R滑＝
＝
＝10Ω
（2）I额＝
＝
＝1A
U滑′=U－U额＝12V－10V＝2V
所以这时滑动变阻器的电阻为：R滑′＝
＝
＝2Ω
（3）小灯泡正常发光时，变阻器3 min内所产生的热量：Q＝I额2 R滑′t＝（1A）2×2Ω×3×60 s=360 J