某同学设计了一种可调节灯光亮度的电路，如图所示．R1=200欧，R2=316欧，当开关扳向触点1时，灯泡正常发光．已知灯L的规格为“220V，100W”电源电压为220伏，当开关S分别扳向触点1，2，3时灯泡的亮度随之发生变化．问：（1）小灯泡的阻值是多少？（2）当开关S扳向哪个触点时，灯变得最暗，此时小灯泡实际消耗的电功率是多少？（3）指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷，画出一种改进后的电路图．

答

（1）小灯泡的阻值是：R=U2额P额=(220V)2100W=484Ω；（2）分析电路图可知，开关扳向“1”时，灯泡正常发光，扳向“2”或“3”时，灯泡与电阻串联，根据串联电路具有分压作用可知，电阻越大，其两端电压就越大，那么...
答案解析：（1）已知灯泡的额定功率和额定电压，根据P=

U2

R

变形求出电阻；
（2）当开关S扳向“1”触点时，电路中只有小灯泡，此时电压为额定电压，小灯泡正常发光；
当开关S扳向“2”或“3”触点时，小灯泡与电阻串联，根据串联电路具有分压作用可知，电阻越大，其两端电压越大，小灯泡两端电压就越小，灯泡就越暗；
（3）这个设计不可以连续改变灯泡的亮度，用一个滑动变阻器代替两个电阻与灯泡串联即可．
考试点：电功率的计算；串联电路的电压规律；电路图设计．
知识点：解答本题需注意：灯泡的电阻是不变的；只用在额定电压下才是额定功率，小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率．