题目

如图所示，灯泡的电阻R_L=40Ω，R是标有“20Ω 5A”的变阻器，电源是由四节干电池串联而成的电池组．试求灯的功率变化范围．

提问时间：2020-07-13

答案

电源的电压U=4×1.5V=6V．
（1）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，
灯泡消耗的最大电功率：
P_max=

U2

RL

=

(6V)2

40Ω

=0.9W；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，灯泡消耗的电功率最小，
电路中的电流：
I=

U

RL+R

=

6V

40Ω+20Ω

=0.1A，
灯泡消耗的最小电功率：
P_min=I²R=（0.1A）²×40Ω=0.4W，
所以灯的功率变化范围为0.4W～0.9W．
答：灯的功率变化范围为0.4W～0.9W．