Question

【題目】如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，小燈泡L上標有“6V，3W”的字樣，電阻R1的阻值為8Ω，滑動變阻器R2上標有“10Ω，2A”的字樣．求：
（1）小燈泡L正常工作時的電阻；
（2）開關S1與S2都斷開，S閉合時，R1在10min內產生的熱量；
（3）當開關S1、S2、S都閉合，電流表的示數為1.5A時，R2消耗的電功率．

Answer 1

【答案】
（1）解：由P= 得：

燈泡正常工作時的電阻：

RL= = =12Ω

（2）解：開關S1與S2都斷開，S閉合時，燈泡和R1串聯，

電路中的電流：I= = = =0.3A，

R1在10min內產生的熱量：

Q=I2R1t=（0.3A）2×8Ω×10×60s=432J

（3）解：當開關S1、S2、S都閉合，R1被短路，燈泡和滑動變阻器并聯，小燈泡正常工作，

由P=UI得：

燈泡中的電流IL= = =0.5A，

R2支路電流I2=I′﹣IL=1.5A﹣0.5A=1A，

R2消耗的電功率：

P2=UI2=6V×1A=6W

【解析】（1）根據P= 求出燈泡正常工作時的電阻；（2）開關S1與S2都斷開，S閉合時，燈泡和R1串聯，根據I= 求出電路中的電流，再根據Q=I2R1t求出R1在10min內產生的熱量；（3）當開關S1、S2、S都閉合，R1被短路，燈泡和滑動變阻器并聯，小燈泡正常工作，電流表測量干路電流，根據P=UI求出燈泡中的電流，再求出R2支路電流，根據P=UI2求出R2消耗的電功率．