试题

如图所示电路中，电源电压为U=4V，小灯泡L的电阻为R₀=2Ω不变，R为滑动变阻器，其电阻调节范围是0～2Ω，则小灯泡上消耗的电功率的最小值和最大值各为多少？（提示：如果两个相同的电阻串联，则两个电阻上电压相等，且各占一半）

解：由电路图可知，
当滑片位于左端时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡消耗的电功率最大，则
P_Lmax=

U2

RL

=

(4V)2

2Ω

=8W；
当滑片位于最右端时，灯泡分得的电压最小，此时灯泡消耗的电功率最小，
∵如果两个相同的电阻串联，则两个电阻上电压相等，且各占一半，
∴U_L=

1

2

U=

1

2

×4V=2V，
P_Lmin=

UL2

RL

=

(2V)2

2Ω

=2W．
答：小灯泡上消耗的电功率的最小值为2W，最大值为8W．
解：由电路图可知，
当滑片位于左端时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡消耗的电功率最大，则
P_Lmax=

U2

RL

=

(4V)2

2Ω

=8W；
当滑片位于最右端时，灯泡分得的电压最小，此时灯泡消耗的电功率最小，
∵如果两个相同的电阻串联，则两个电阻上电压相等，且各占一半，
∴U_L=

1

2

U=

1

2

×4V=2V，
P_Lmin=

UL2

RL

=

(2V)2

2Ω

=2W．
答：小灯泡上消耗的电功率的最小值为2W，最大值为8W．