Question

【題目】如圖所示，電源電壓恒為12V，小燈泡上標有“6V 3.6W“字樣且燈絲電阻保持不變，當只閉合S、S1時，小燈泡正常發光；當所有開關都閉合，滑動變阻器的滑片滑到最右端時，電流表A的示數是1.8A．求：

（1）定值電阻R1的阻值；

（2）滑動變阻器R2的最大阻值；

（3）小燈泡通電時消耗的最小電功率。

Answer 1

【答案】（1）10Ω（2）20Ω（3）1.6W

【解析】

（1）由圖可知，只閉合S、S1時，L與R1串聯，

小燈泡正常發光，由串聯電路電流特點和P＝UI可得電路中電流：

，

由串聯電路的電壓特點知，R1兩端電壓：

，

所以R1的阻值：；

（2）由圖可知，當所有開關都閉合時，R1和R2并聯，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）串聯電路有分壓的特點，且R1＜R2，所以當S、S2閉合且滑片在右端時，燈泡和變阻器R2的最大阻值串聯，此時燈泡分得電壓最小，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：

。