某调光灯电路如图所示,当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时,灯泡L的功率为36W;滑片P滑至b端时,灯泡L的功率为9W,则滑片P滑至ab的中点时,灯泡L的功率为(  ) A.16W B.18W C.22.5W D.25W

问题描述:

某调光灯电路如图所示,当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时,灯泡L的功率为36W;滑片P滑至b端时,灯泡L的功率为9W,则滑片P滑至ab的中点时,灯泡L的功率为(  )
A. 16W
B. 18W
C. 22.5W
D. 25W

设电源的电压为U,
当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时,电路为L的简单电路;
灯泡的功率为:P1=

U2
RL
=36W----------------------①
当滑片P滑至b端时,电路为L与滑动变阻器的最大阻值R串联;
电路中的电流为I2=
U
RL+R

此时灯泡的功率为P2=I22R=(
U
RL+R
2RL=9W-------②
当滑片P滑至ab的中点时,电路为L与
1
2
R串联,
此时电路中的电流为I3=
U
RL+
1
2
R

此时灯泡的功率为P3=I32×RL=(
U
RL+
1
2
R
2×RL---③
由①②③可得P3=16W.
故选A.