Question

11．如圖所示，電源兩端電壓保持12V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”字樣，滑動(dòng)變阻器最大阻值R=60Ω．不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，P在最右端時(shí)電壓表的示數(shù)為2V，開(kāi)關(guān)S閉合，滑片P從最右端移至最左端過(guò)程中，小燈泡的發(fā)光變化情況：逐漸變亮最后熄滅．

Answer 1

分析 （1）S閉合后，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，根據(jù)P=$\frac{{U}^{2}}{R}$求出燈泡的電阻，再根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓；
（2）滑片P從最右端移至最左端過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻逐漸減小，電路中的電流逐漸變大，燈泡逐漸變亮，當(dāng)電流大到一定程度時(shí)，燈泡就會(huì)被燒壞而熄滅．

解答 解：（1）由電路圖可知，S閉合后，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，
由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可得，燈泡的電阻：
R_L=$\frac{{{U}_{額}}^{2}}{{P}_{額}}$=$\frac{（6V）^{2}}{3W}$=12Ω，
P在最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻值最大，
根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)可得：
$\frac{{U}_{L}}{U}$=$\frac{{R}_{L}}{{R}_{L}+R}$=$\frac{12Ω}{12Ω+60Ω}$=$\frac{1}{6}$，
所以燈泡兩端的電壓U_L=$\frac{1}{6}$U=$\frac{1}{6}$×12V=2V，即電壓表的示數(shù)為2V；
（2）開(kāi)關(guān)S閉合，滑片P從最右端移至最左端過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻逐漸減小，電路中的電流逐漸變大，燈泡逐漸變亮，當(dāng)電流大到一定程度時(shí)，燈泡就會(huì)被燒壞而熄滅．
故答案為：2；逐漸變亮最后熄滅．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)電功率計(jì)算公式和串聯(lián)分壓特點(diǎn)的理解和掌握，難度不大．