题目内容
【题目】如图所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为18Ω，R2为12Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”字样．
（1）小灯泡L正常发光时的电阻是多大？
（2）当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
（3）闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，此时电流表示数为2.5A，求通电10min电流通过滑动变阻器做的功是多少？
【答案】(1)12
(2)12 (3)10800J
【解析】
(1)小灯泡L上标有“6V3W”字样，表示灯的额定电压为6V，灯的额定功率为3W，
由P=UI可得，灯的额定电流：
IL=
=
=0.5A，
由欧姆定律可得，灯正常发光时的电阻：
RL=
=
=12Ω；
(2)当S闭合，S1、S2都断开时，灯与变阻器R1串联，等效电路图如图1所示：
要使灯泡正常工作，灯泡两端的电压U额=6V，电路中的电流为：
IL=0.5A，
由串联电路电压的规律，滑动变阻器两端的电压：
U滑=UU额=12V6V=6V，
则滑动变阻器接入电路中的阻值：
R滑=
==12Ω；
(3)闭合S、S1、S2时，灯短路，两电阻并联，等效电路图如图2所示：
此时电流表示数为2.5A，即干路电流I=2.5A，
由欧姆定律可得，通过R2的电流：
I2=
=
=1A；
根据并联电路电流的规律，通过变阻器的电流：
I滑=II2=2.5A1A=1.5A，
通电10min电流通过滑动变阻器做的功：
W滑=UI滑t=12V×1.5A×10×60s=10800J。
答：(1) 小灯泡L正常发光时的电阻是12
；
(2)当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为12Ω；
(3)闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，此时电流表示数为2.5A，通电10min电流通过滑动变阻器做的功是10800J。
