Question

【题目】如图所示，电源电压恒定，小灯泡上标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。求：

(1)小灯泡正常发光时的电阻；

(2)断开开关S，闭合开关S、、将滑片P移到距a端的长度为总长ab的1/5位置时，小灯泡L恰好正常发光，电源电压是多少？小灯泡正常工作2分钟，电路消耗的电能是多少？

(3)断开开关闭合开关S、、将滑片P移到a端时，电流表示数为2A，此时电压表示数是多少？定值电阻R1的阻值是多少？

Answer 1

【答案】(1)12Ω；(2)11V；660J；(3)11V；5.5Ω

【解析】

(1)根据电功率公式可得电灯的电阻为

(2)由图可得滑动变阻器接入电路的电阻为

此时串联电路总电阻为

根据电功率公式可得灯泡正常发光的电流为

所以电源电压为

小灯泡正常工作2分钟，电路消耗的电能为

(3)由题意可得，此时灯泡和定值电阻并联，由于灯泡两端的实际电压远大于额定电压，所以灯泡烧坏，电压表的示数即为电源电压，为11V；所以定值电阻的阻值为

答：(1) 小灯泡正常发光时的电阻为12Ω。

(2) 电源电压是11V，电路消耗的电能是660J。

(3) 此时电压表示数是11V，定值电阻R1的阻值是5.5Ω。