Question

如圖所示電路，電源電壓保持不變，電阻R₁=10Ω，滑動(dòng)變阻器R₂的最大阻值為20Ω，小燈泡的額定電壓為12V，閉合開關(guān)S，燈泡電阻不隨溫度變化。當(dāng)開關(guān)S₁S₂都斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.4A；當(dāng)開關(guān)S₁S₂都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P滑動(dòng)到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.9A，求：

（1）電源電壓為多少？

（2）小燈泡的額定功率是多少？

（3）閉合開關(guān)S，調(diào)整開關(guān)S₁S₂和滑動(dòng)變阻器，電阻R₁在一分鐘消耗的最大電能為多少？

Answer 1

(1)當(dāng)S₁S₂都斷開時(shí)，R₁R₂串聯(lián)，R₂=10

     U=I(R₁+R₂)=0.4A×20=8V                              - --------------1分

   (2)當(dāng)S₁S₂都閉合，R₁短路，R₂與L并聯(lián)，R₂=20

     通過R₂的電流                     ---------------1分

     通過燈泡電流            ---------------1分

燈泡的電阻R_L=                          ---------------1分

燈泡的額定功率                   ---------------1分

(3)當(dāng)S₁S₂都斷開時(shí)，R₂阻值最小時(shí)，R₁消耗的功率最大，R₁1分鐘消耗的電能最大

                                                         ---------------1分

  1分鐘R₁消耗的電能      ---------------1分