移动滑动变阻器滑片的过程中，灯泡功率的变化范围是怎样的？

将一个标有“20V 10W”的灯泡与一个最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联，接在电压是20V的电路上，闭合开关移动滑片的过程中，灯泡功率的变化范围是怎样的？

分析：灯泡上标有“20V 10W”字样，说明灯泡的额定电压是20V，额定功率是10W，可求得这个灯泡的电阻。如图所示，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器连入电路中的部分电阻最小，根据串联电路中电阻的特点可知，此时电路中的总电阻最小，通过灯泡的电流最大，在灯泡的电阻一定的情况下（本题目中不能考虑灯泡阻值随温度的变化），灯泡的功率最大。同理可知，滑片滑动到最右端时，灯泡的功率最小。

简答：

求灯泡的电阻，

由P=UI得，灯泡的额定电流为I0=P0/U0=10/20=0.5A

由欧姆定律I=U/R得，灯泡的电阻为RL=U0/I0=20/0.5=40Ω

滑动变阻器的滑片滑到最左端时，

滑动变阻器连入电路中的部分电阻最小，为RX1 =0Ω，

电路中的总电阻R1=RL+RX1=40+0=40Ω

通过灯泡的电流，为I1=U/R1=20/40=0.5A

灯泡两端的电压，U1=I1RL=0.5*40=20V

此时灯泡的功率最大，为P1=U1I1=20*0.5=10W

滑动变阻器的滑片滑到最右端时，

滑动变阻器连入电路中的部分电阻最大，为RX2 =40Ω，

电路中的总电阻R2=RL+RX2=40+40=80Ω

通过灯泡的电流，为I2=U/R2=20/80=0.25A

灯泡两端的电压，U2=I2RL=0.25*40=10V

此时灯泡的功率最小，为P2=U2I2=10*0.25=2.5W

所以灯泡功率的变化范围为2.5W—10W。

讨论：

此题目的解答方法不只这一种，此方法看似复杂，实际条理较清晰。滑动变阻器的滑片滑到最左端时，灯泡在额定电压下工作，实际功率完全可以分析得出此时的实际功率等于额定功率10W。……