Question

【題目】如圖所示，電源電壓為12V，燈泡上標有“12V 12W”。ae和bf是同種型號的電阻絲，每1m的電阻均為0.5Ω，其它導線電阻不計。c，d兩點始終保持與電阻絲良好接觸，設ac與bd長度均為3m，那么，小燈泡兩端電壓為_____V．兩電阻絲在100s內產生的熱為_____J，當c，d兩點向右移動時，燈泡的亮度將_____。（設燈泡電阻絲不隨溫度而變化）

Answer 1

【答案】 9.6 192 變暗

【解析】 (1)由P＝可得，燈泡的電阻：RL＝＝12Ω，因每1m的電阻絲均為0.5Ω，所以,Rac＝Rbd＝3m0.5Ω/m＝1.5Ω，由題意可知，燈泡的電阻與ac、bd段電阻串聯，由于串聯電路中總電阻等于各分電阻之和,則R總＝RacRLRbd＝1.5Ω12Ω1.5Ω＝15Ω，所以，電路中的電流：I＝＝0.8A，燈泡兩端的電壓：U′L＝IRL＝0.8A12Ω＝9.6V，兩電阻絲在100s內產生的熱：Q＝I2(RacRbd)t＝(0.8A)2(1.5Ω1.5Ω)100s＝192J，(2)當c，d兩點向右移動時，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，由I＝可知，電路中的電流變小，因P＝I2R，且燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以，燈泡的實際功率變小，燈泡變暗。