Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒為12V，小燈泡上標(biāo)有“6V 3.6W“字樣且燈絲電阻保持不變，當(dāng)只閉合S、S1時(shí)，小燈泡正常發(fā)光；當(dāng)所有開關(guān)都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到最右端時(shí)，電流表A的示數(shù)是1.8A．求：

（1）定值電阻R1的阻值；

（2）滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值；

（3）小燈泡通電時(shí)消耗的最小電功率。

Answer 1

【答案】（1）10Ω（2）20Ω（3）1.6W

【解析】

（1）由圖可知，只閉合S、S1時(shí)，L與R1串聯(lián)，

小燈泡正常發(fā)光，由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)和P＝UI可得電路中電流：

，

由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知，R1兩端電壓：

，

所以R1的阻值：；

（2）由圖可知，當(dāng)所有開關(guān)都閉合時(shí)，R1和R2并聯(lián)，電流表測干路電流，滑片在最右端，其連入阻值最大，

通過R1的電流：，

通過R2的電流： ，

所以R2的最大阻值：；

（3）串聯(lián)電路有分壓的特點(diǎn)，且R1＜R2，所以當(dāng)S、S2閉合且滑片在右端時(shí)，燈泡和變阻器R2的最大阻值串聯(lián)，此時(shí)燈泡分得電壓最小，燈泡消耗的電功率最小，

燈泡的電阻：，

電路中的最小電流：，

所以燈泡通電消耗的最小電功率：

。