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如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2闭合，滑动变阻器R的滑片在a端时，灯L正常发光，电压表V1的示数为U1，滑动变阻器R消耗的电功率为8W；当开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R的滑片P至中点，此时滑动变阻器消耗的电功率为1W，电压表V2的示数为U2，且U2=U1．则滑动变阻器滑片P至中点时灯L的实际功率为______W．

分类: 作业答案 • 2022-02-23 15:31:03
问题描述：

如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1、S2闭合，滑动变阻器R的滑片在a端时，灯L正常发光，电压表V1的示数为U1，滑动变阻器R消耗的电功率为8W；当开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R的滑片P至中点，此时滑动变阻器消耗的电功率为1W，电压表V2的示数为U2，且U2=U1．则滑动变阻器滑片P至中点时灯L的实际功率为______W．

答

滑动变阻器在甲、乙两图中．

Pa
Pc
=
I
2
a
R
I
2
c
R′
=
I
2
a
R
I
2
c
1
2
R
=
2
I
2
a
I
2
c
=
8W
1W

所以，
Ia
Ic
=
2
1
，即甲、乙两电路电流之比为2：1．
V1示数U1，V2示数U2
因为，U1=U2
根据串联电路电压特点，又因为电源电压相等，
所以，甲图滑动变阻器两端电压等于乙图中滑动变阻器与灯泡两端的总电压，
所以，Ua=Uc+UL
所以，
Pa
Ia
=
Pc+ PL 
Ic
，
所以，
Pa
Pc+PL
=
Ia
Ic
=
2
1
，
8W
1W+PL
=
2
1

所以，PL=3W．
故答案为：3．
答案解析：当开关S1、S2闭合，滑动变阻器R的滑片在a端时，电路连接如图甲．
当开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R的滑片P至中点，电路连接如图乙．

题目中只有滑动变阻器的两个具体功率，从此入手考虑．
Pa
Pc
=
I
2
a
R
I
2
c
R′
=
I
2
a
R
I
2
c
×
1
2
R
=
8W
1W
．
求出甲、乙两个过程的电流之比为2：1．
图中V1的示数U1与V2的示数U2相等．
根据串联电路电压特点：甲图中，滑动变阻器电压与乙图中滑动变阻器与灯泡两端电压相等．
所以，Ua=Uc+UL
所以，
Pa
Ia
=
Pc+ PL
Ic

所以，
Pa
Pc+PL
=
2
1
，可以求出PL的值．
考试点：电功率的计算；串联电路的电压规律．

知识点：甲、乙两图中建立滑动变阻器的功率关系，求出电路的电流之比．
根据串联电路电压特点和U1=U2找甲图滑动变阻器电压和乙图中滑动变阻器与灯泡两端电压之和相等．
以上两个条件是解决本题的关键．

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