Question

【题目】如图电路，电源电压恒定，小灯泡L标有“12V 6W”的字样，灯丝电阻保持不变。只闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移至最左端时，小灯泡L正常发光；滑片P移至滑动变阻器中点时，电流表示数为0.2A。求：

(1)小灯泡灯丝的电阻；

(2)滑动变阻器的最大阻值；

(3)同时闭合开关S和S1，滑片P移至最右端时，电路消耗的功率；滑片P移至最左端时，电路工作1min消耗的电能。

Answer 1

【答案】(1) ；(2) ；(3)2W；480J

【解析】

(1)由题可知，小灯泡的额定电压为12V，额定功率为6W，根据可知

(2)只闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移至最左端时，仅小灯泡L接入电路，此时小灯泡正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压12V。

滑片P移至滑动变阻器中点时，灯泡L与滑动变阻的一半电阻串联接入电路，电流表示数为0.2A，则电路总电阻为

则，此时滑动变阻器一半接入电路的阻值为

则滑动变阻器的阻值为

(3)同时闭合开关S和S1，滑片P移至最右端时，小灯泡L被短路，仅滑动变阻器R接入电路，此时电路消耗的功率为

同时闭合开关S和S1，滑片P移至最左端时，小灯泡L与滑动变阻器R并联接入电路，小灯泡正常发光，功率为6W，滑动变阻器R电压为12V，功率等于滑动变阻器R单独接入电路时滑动变阻器的功率2W，此时电路工作1min消耗的电能为

答：(1)小灯泡灯丝的电阻为24Ω；

(2)滑动变阻器的最大阻值为72Ω；

(3)同时闭合开关S和S1，滑片P移至最右端时，电路消耗的功率为2W，滑片P移至最左端时，电路工作1min消耗的电能为480J。