题目内容
【题目】如图所示的电路图，R1是阻值为 20Ω的定值电阻，R2为滑动变阻器，其上标有“80Ω 3A”的字样，两电流表量程均为 0~3A，灯泡上标有“6V 3W”的字样。当只闭合开关 S 时，灯泡恰好正常工作（不考虑温度对灯丝电阻的影响），求：
（1）灯泡正常工作时的电阻；
（2）电源电压；
（3）开关 S、S1、S2 均闭合时，在保证电路安全的情况下，R2所消耗电功率的变化范围。
【答案】(1)
；(2)
；(3)3.2W~35.2W
【解析】
(1)由
可知，灯泡正常工作时的电阻是
(2)当只闭合开关S时，只有灯泡和R1接入电路中，这时灯泡正常发光，电路中的电流大小是
电阻R1两端的电压是
电源电压是
(3)开关 S、S1、S2 均闭合时，R1与R2并联，A1测R1电流I1，A2测干路电流I，由题可知，当滑片P向左移动时，电流表A2的示数变大，其最大值是
，由并联电路的特点可知，通过R2的电流
R2消耗的最大功率是
当滑片P移至最右端时，其接入电路的电阻最大，大小是
，通过的电流最小，即是
R2消耗的最小功率是
综上所述，R2所消耗电功率的变化范围是3.2W~35.2W。
答：(1)灯泡正常工作时的电阻是；(2)电源电压大小是；(3)R2所消耗电功率的变化范围是3.2W~35.2W。
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