Question

如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標(biāo)有“6V　3W”的字樣，其電阻不隨溫,滑片P從b端向a端滑過(guò)三分之一時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光。保持滑片P的位置不變，閉合S、S₁、S₂，發(fā)現(xiàn)電路消耗的總功率變化了12W。求：

（1）小燈泡正常工作的電流。
（2）小燈泡的電阻。
（3）電源電壓。
（4）當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S₁、S₂都閉合時(shí)，電路消耗總功率的最小值。

Answer 1

：

試題分析：（1）小燈泡正常工作的電流:I_L=P_L/U_L=3V/6Ω=0.5A；
（2）小燈泡的電阻: R_L=U_L/I_L=6V/0.5A=12Ω；
（3）電源電壓保持不變，滑片P從b端向a端滑過(guò)三分之一時(shí)，R_L與串聯(lián),
由于燈正常發(fā)光,所以電源電壓；
（4) R_L與串聯(lián)時(shí)的功率為:，
當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S₁、S₂都閉合時(shí)，R_L與并聯(lián)，此時(shí)電路消耗的總功率變化了12W，
所以此時(shí)電路總的電功率為：，
所以,R₀=24Ω，
當(dāng)開(kāi)關(guān)S、S₁、S₂都閉合，滑動(dòng)變阻器的阻值最大時(shí)，電路消耗總功率的最小值為:。