Question

【题目】如图，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V 6W”字样（灯丝电阻不变）。定值电阻R1的阻值为10Ω，R2为滑动变阻器。

(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，求此时电流表的示数。

(2)断开开关S1和S3，闭合开关S2，当滑动变阻器的滑片调至阻值最大时，电压表示数为1.5V，求R2的最大阻值。

(3)当电路中有电阻或小灯泡工作时，求整个电路的最小电功率。

Answer 1

【答案】(1)1.6；(2)30Ω；(3)0.9W

【解析】

(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点结合额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压；

(2)断开开关S1和S3，闭合开关S2时，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，根据欧姆定律可求出此时电路中的电流，再根据串联分压原理和即可求出R2的最大阻值；

(3)根据求出灯泡的电阻，然后与R1的阻值相比较，两者中的最大阻值和滑动变阻器的最大阻值串联时电路的总电阻最大，电路的总功率最小，根据电阻的串联和求出电路的最小总功率。

(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡L正常发光，则电源的电压

U=UL=6V

通过电阻R1的电流

电流表的示数

(2)断开开关S1和S3，闭合开关S2时，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，此时电路中的电流

根据串联分压原理和可得，R2的最大阻值

(3)根据可得，灯泡的电阻

由RL<R1可知，当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，则电路的最小总功率

答：(1)电源电压为6V；(2)R2的最大阻值为30Ω；(3)当电路中有电阻或小灯泡工作时，整个电路的最小电功率为0.9W。