Question

（2015•泰安）如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“3V  1.5W”的字樣，滑動變阻器R₁的阻值變化范圍為0～70Ω，定值電阻R₂的阻值為30Ω．求：

（1）小燈泡L正常發(fā)光時的阻值為多少？

（2）當S₁、S₂和S₃都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為多少？

（3）保證電流表有示數(shù)時，滑動變阻器的滑片應怎樣移動，同時開關應怎樣閉合或斷開才能使電路的總電功率最��？最小電功率為多少？

　

 

Answer 1

           解：（1）小燈泡正常發(fā)光時的阻值為：R_L===6Ω；

（2）當S₁、S₂和S₃都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，R₂與L并聯(lián)，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時并聯(lián)電路兩端電壓為U=U₂=U_L=3V

小燈泡中的電流I_L===0.5A，

電阻R₂中的電流為I₂===0.1A，

電流表串聯(lián)在干路上，則其示數(shù)為：I=I_L+I₂=0.5A+0.1A=0.6A；

（3）保證電流表有示數(shù)時，當滑動變阻器的滑片滑到b端，開關S₂斷開，S₁S₃都閉合時，R₁和R₂串聯(lián)，電路中總電阻最大，電路中總功率最�。�

最小功率為P_min===0.09W．

答：（1）小燈泡L正常發(fā)光時的阻值為6Ω；

（2）當S₁、S₂和S₃都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為0.6A；

（3）保證電流表有示數(shù)時，當滑動變阻器的滑片滑到b端，開關S₂斷開，S₁S₃都閉合時，R₁和R₂串聯(lián)，電路中總電阻最大，電路中總功率最��；

最小電功率為0.09W．