题目

有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示．电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为12V．则灯泡L的额定功率为______W；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值为______Ω，12分钟电路消耗的电能为______J．

提问时间：2020-07-24

答案

（1）由I-U图象知，电压U_额=12V所对应的电流I_额=0.8A，
灯泡L的额定功率P_额=U_额I_额=12V×0.8A=9.6W；
（2）由I-U图象可知，灯两端的电压为U_L=6V，通过的电流为I_L=0.6A，
此时灯泡的功率为P=U_LI_L=6V×0.6A=3.6W；
由于灯与变阻器串联，各处电流相等，通过变阻器的电流为0.6A．
变阻器两端的电压U_阻=U-U_灯=15V-6V=9V，
变阻器连入电路的阻值R=

U阻

I

=

9V

0.6A

=15Ω．
（3）12分钟电路消耗的电能：
W=UIt=15V×0.6A×12×60s=6480J．
故答案为：9.6；15；6480．