Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒定不變，電阻R1的阻值為5Ω，小燈泡上標有“12V 6W”字樣，閉合開關S．

（1）當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，電流表的讀數為1.7A，小燈泡恰能正常發光，求滑動變阻器的最大阻值．

（2）當開關S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，求電流表的讀數和滑動變阻器消耗的電功率．

Answer 1

【答案】（1）滑動變阻器的最大阻值為10Ω；

（2）當開關S1、S2都斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端，電流表的讀數為0.8A，滑動變阻器消耗的電功率為6.4W．

【解析】試題分析：（1）當開關S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到最右端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值并聯，

由于并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發光，

所以電源的電壓U=UL=12V，

因為P=UI，且燈泡正常發光時的功率為6W，

所以通過小燈泡的電流：

IL===0.5A，

由于并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，

所以通過滑動變阻器的電流：

I2=I﹣IL=1.7A﹣0.5A=1.2A，

由I=可知，

滑動變阻器的最大阻值：

R2===10Ω；

（2）由于串聯電路中的總電阻等于各分電阻之和，

所以此時電路中的電流即電流表的示數：

I===0.8A，

此時滑動變阻器消耗的電功率：

P2=I2R2=（0.8A）2×10Ω=6.4W．