题目内容
【题目】如图所示，滑动变阻器R1、R2的规格都为“5Ω，2A”，灯泡L标有“1.5V ,1.5W”的字样（不考虑灯丝电阻的变化）。最初两个滑动变阻器的滑片P都在最左端时，闭合开关S，然后调节滑动变阻器R2的滑片至某位置时，灯泡恰好正常发光，此时电流表A的示数为1.6A，求：
①电源的电压：
②此时滑动变阻器R2接入电路的阻值；
③此电路在安全工作的前提下，计算电路消耗的总电功率范围（结果保留小数点后两位）。
【答案】（1）3V；（2）1.5Ω；（3）3.18W9.00W
【解析】
由电路图可知，灯泡L与R2串联后再与R1并联，电流表测干路电流。
（1）由P=UI可得，灯泡正常发光时L支路的电流：IL=
=
=1A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：I1=IIL=1.6A1A=0.6A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以由I=
可得，电源的电压：U=I1R1=0.6A×5Ω=3V；
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压：U2=UUL=3V1.5V=1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以此时滑动变阻器R2接入电路的阻值：R2=
=
=
=1.5Ω；
（3）灯泡的电阻：RL=
==1.5Ω，当两滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：R=
=
=
Ω，电路的最小总功率：P小=
=
≈3.18W；因灯泡正常发光时的电流为1A，两滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，所以干路的最大电流I大=3A，此时电路的总功率最大，则P大=UI大=3V×3A=9.00W，所以，电路消耗的总电功率范围为3.18W9.00W。
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